• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2004년도 하계학술발표 논문집
• /
• pp.52-52
• /
• 2004

• International Journal of Automotive Technology
• /
• 제1권2호
• /
• pp.79-87
• /
• 2000

Analytical approach was followed in this work under both the steady state and transient operating conditions to find optimum boundary conditions, where the optically accessible quartz engine can run safely without breaking. Temperature and stress distribution was predicted by FEM analysis. In order to validate thermal boundary condition, model reliability and constraint, outside cylinder temperature was measured and previous study was also followed up numerically. To reduce thermal stress level, three types of outside cooling (natural, moderate forced and intensive forced convection) were considered. Effects of clamping force and combustion pressure were conducted to investigate mechanical stress level. Cylinder thickness, was changed to fine the optimum cylinder thickness. The versatile results achieved from this work can be basic indication, which is capable of causing a sudden quartz cylinder breaking during fired operation.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.368-376
• /
• 2005

자동차용 냉각기 호스는 열과 기계적 하중 하에서 공기와 부동액의 접촉 스트레스로 인해 노화와 고장이 일어날 수 있다. 본 연구에서는 냉각기 호스재료인 EPDM(ethylene-propylene diene monomer)고무에 대해 열가속 및 산소 스트레스, 전기화학적 스트레스에 의한 표피층의 노화거동을 비파괴 평가하였다. 열가속 및 산소노화 시험결과 신장률의 저하와 함께 IRHD(International Rubber Hardness Degrees)경도가 증가하였다. 전기화학적 노화(electro-chemical degradation: ECD) 시험에서는 에틸렌글리콜 수용액의 침투로 인해 무게가 증가하였으며 신장률과 경도는 크게 저하되었다 또한 에틸렌글리콜 수용액이 표피층뿐만이 아니라 내부에까지 침투하여 고무내부구조와 미크로경도분포가 깊이에 따라 변화되었다. 즉, 열가속 및 산소노화와 ECD 노화는 미크로 경도와 화학구조분석에 의해 비파괴적 특성 평가가 가능함을 보였다.

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제8권2호
• /
• pp.19-25
• /
• 2004

일반적으로 운동방정식을 풀기 위해 많이 이용되는 선형근사모델은 계산이 용이한 반면에 큰 변형상태에서는 그 오차가 커지는 단점이 있다. 따라서 엄밀한 구조물의 응답해석을 위해서는 물성과 기하에 대한 비선형성을 고려해야 한다. 또한, 강과 같이 연성이 큰 재료는 소성 변형을 일으키면서 소산되는 에너지의 대부분이 열로 변하게 되며, 이 열은 열역학 제1 법칙과 2 법칙에 따라 다른 부분으로 전달된다. 이렇게 전달된 열은 온도를 상승시켜 재료의 강도를 약화시키는 역할을 하며, 이것이 다시 구조물의 응답에 영향을 미친다. 본 논문에서는 지진 등의 큰 하중을 받거나 화재로 인한 열 하중을 받는 강구조물의 비선형 대 변형 현상을 적절히 해석할 수 있는 열-탄소성 물성모델을 제안하고 3차원 유한요소해석을 수행하려다.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.124-130
• /
• 2014

In a mass manufacturing system of optical fibers, the sufficient cooling of glass fibers freshly drawn from a draw furnace is essential, asinadequately cooled glass fibers can lead to poor resin coating on the fiber surface and possibly fiber breakage during the process. In order to improve fiber cooling at a high drawing speed, it is common to use a helium injection into a glass fiber cooling unit in spite of the high cost of the helium supply. The present numerical analysis carried out three-dimensional thermo-fluid computations of the cooling gas flow and heat transfer on moving glass fiber to determine the cooling performance of glass fiber cooling depending on the method of helium injection. The results showed that afront injection of helium is most effective compared to a uniform or rear injection for reducing air entrainment into the unit and thus cooling the glass fibers at a high fiber drawing speed. However, above a certain amount of injected helium, there was no more increase of the cooling effect regardless of the helium injection method.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제38권2호
• /
• pp.157-166
• /
• 2014

경수로 핵연료가 원자로내에서 연소되는 동안 핵연료 펠릿에서부터 피복관까지 온도해석은 핵연료 안전 해석에 있어 중요한 요소이며, 경수로 핵연료 온도 해석을 하기 위해서는 간극 모델 개발이 필수적이다. 간극 열전도도는 특성상 간극 두께값에 의존적이게 되며 이러한 특성으로 인해 다차원 간극 열전도도 모델이 비선형적 거동을 보인다. 본 연구에서는 선형화된 다차원 간극 열전도도 모델 개발을 위해 가상 연결 간극 요소를 제안하였다. 제안된 간극 연결 요소에 간극 열전도도를 적용하기 위해 등가 열전달 계수를 정의하였다. 제안된 모듈을 평가하기 위해 상용코드 ANSYS APDL 을 이용하여 열-구조 연계 해석 모듈을 구현하였으며, 다양한 예제를 통해 정확성과 수렴성을 평가하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.39-45
• /
• 2006

다양한 에폭시 수지를 함유한 언더필의 열적 특성을 시차주사열량측정법, 열중량측정법, 동적-기계적 분석법, 열적-기계적 분석법과 같은 열 분석법을 이용하여 분석하였다. 또한, 언더필과 FR-4기판 사이의 접합 강도를 측정하였다. Cycolaliphatic 에폭시 수지를 함유한 언더필의 유리 전이 온도가 cycolaliphatic 에폭시 수지를 함유하지 않은 언더필의 유리 전이 온도보다 낮음을 확인할 수 있다. 대기로부터 유입된 산소와 열화된 폴리머 사이의 화학적 반응으로 인하여 언더필의 열적 감소 반응이 두 번 발생하는 것을 확인할 수 있다. Cycolaliphatic 에폭시 수지를 함유한 언더필의 열팽창 계수가 cycolaliphatic 에폭시 수지를 함유하지 않은 언더필의 열팽창 계수보다 높음을 확인할 수 있다. 과도한 경화 온도는 에폭시 수지의 경계면을 약하게 하여 에폭시 수지의 기계적 특성의 변화를 초래하게 되고 언더필과 FR-4 기판 사이의 접합 특성을 저하시키게 된다.

• 공업화학
• /
• 제23권3호
• /
• pp.266-270
• /
• 2012

무수물인 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (6FDA)에 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine (TFB), 2,2'-bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane (BAFP), 2,2'-bis(3-amino-4-methylphenyl)hexafluoropropane (BAMF), bis(3-aminophenyl) sulfone (APS), p-xylyenediamine (p-XDA), 및 m-xylyenediamine (m-XDA) 등 6종류의 각각 다른 아민 단량체를 이용하여 폴리이미드(PI) 필름을 제조하였다. 얻어진 무색 투명한 PI필름은 무수물과 아민을 반응시켜 폴리아믹산(PAA)을 합성한 후, 용액 캐스팅에 의한 열처리 과정을 통해 얻었다. Differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA), thermo-mechanical analysis (TMA)를 이용하여 열적 성질을 측정하였고, universal tensile machine (UTM)을 이용하여 기계적 성질을 조사하였으며, 자외선/가시광선 분광광도계(UV-vis.)와 색차계를 이용하여 광학적 성질을 각각 확인하였다. 제조된 모든 필름들은 무색 투명하여 0.98~2.76 사이의 노란색 지수를 보였으며, 25.73~55.23 $ppm/^{\circ}C$사이의 열 팽창 계수를 나타냈다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제26권5호
• /
• pp.533-547
• /
• 2018

In this paper the time-dependent creep analysis of a thick-walled FG cylinder with finite length subjected to axisymmetric mechanical and thermal loads are presented. First order shear deformation theory (FSDT) is used for description of displacement components. Inner and outer temperatures and outer pressure are considered as thermo-mechanical loadings. Both thermal and mechanical loadings are assumed variable along the axial direction using the sinusoidal distribution. To find temperature distribution, two dimensional heat transfer equation is solved using the required boundary conditions. The energy method and Euler equations are employed to reach final governing equations of the cylinder. After determination of elastic stresses and strains, the creep analysis can be performed based on the Yang method. The results of this research indicate that the boundaries have important effects on the responses of the cylinder. The effect of important parameters of this analysis such as variable loading, non-homogeneous index of functionally graded materials and time of creep is studied on the behaviors of the cylinder.

• Macromolecular Research
• /
• 제17권7호
• /
• pp.528-532
• /
• 2009

The size and shape of free volume (FV) holes available in membrane materials control the rate of gas diffusion and its permeability. Based on this principle, a segmented, thermo-sensitive polyurethane (TSPU) membrane with functional gate, i.e., the ability to sense and respond to external thermo-stimuli, was synthesized. This smart membrane exhibited close-open characteristics to the size of the FV hole and water vapor permeation and thus can be used as smart food packaging materials. Differential scanning calorimetry (DSC), dynamic mechanical analysis (DMA), positron annihilation lifetimes (PAL) and water vapor permeability (WVP) were used to evaluate how the morphological structure of TSPU and the temperature influence the FV holes size. In DSC and DMA studies, TSPU with a crystalline transition reversible phase showed an obvious phase-separated structure and a phase transition temperature at $53^{\circ}C$ (defined as the switch temperature and used as a functional gate). Moreover, the switch temperature ($T_s$) and the thermal-sensitivity of TSPU remained available after two or three thermal cyclic processes. The PAL study indicated that the FV hole size of TSPU is closely related to the $T_s$. When the temperature varied cyclically from $T_s-10{\circ}C$ to $T_s+10^{\circ}C$, the average radius (R) of the FV holes of the TSPU membrane also shifted cyclically from 0.23 to 0.467 nm, exhibiting an "open-close" feature. As a result, the WVP of the TSPU membrane also shifted cyclically from 4.30 to $8.58\;kg/m^2{\cdot}d$, which produced an "increase-decrease" response to the thermo-stimuli. This phase transition accompanying significant changes in the FV hole size and WVP can be used to develop "smart materials" with functional gates and controllable water vapor permeation, which support the possible applications of TSPU for food packaging.