• Title/Summary/Keyword: failure/failure mode

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원전 배관 손상압력 평가를 위한 파열시험 및 유한요소해석 (Burst Test and Finite Element Analysis for Failure Pressure Evaluation of Nuclear Power Plant Pipes)

  • 윤민수;김성환;김태순
    • 한국안전학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.144-149
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    • 2015
  • This study aims to quantitatively evaluate failure pressure of wall-thinned elbow under combined load along with internal pressure, by conducting real-scale burst test and finite element analysis together. For quantitative evaluation, failure pressure data was extracted from the real-scale burst test first, and then finite element analysis was carried out to compare with the test result. For the test, the wall-thinning defect of the extrados or intrados inside the center of 90-degree elbow was considered and the loading modes to open or close the specimen maintaining a certain load or displacement were applied. Internal pressure was applied until failure occurred. As a result, when the bending load was applied under the load control condition, the intrados of the defect was more affected by failure pressure than the extrados, and the opening mode was more vulnerable to failure pressure than the closing mode. When the bending load was applied under the displacement control, it was hardly affected by failure pressure though it was slightly different from the defect position. The result of the finite element analysis showed a similar aspect with the test. Moreover, when major factors such as material properties and pipeline thickness were calibrated to accurate values, the analytical results was more similar to the test results.

무기체계의 안전 설계를 위한 DFMEA 적용에 관한 연구 (A Study on the Application of DFMEA for Safety Design of Weapon System)

  • 서양우;오영일;김희욱;김소정
    • 시스템엔지니어링학술지
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    • 제18권1호
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    • pp.46-57
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    • 2022
  • In this paper, we proposed the DFMEA Implementation Method for safety design of Weapon System. First, we presented the process for DFMEA. And then, the case analysis of OOO missile was performed in accordance with the process presented. After defining the system requirements of OOO missile, failure definition scoring criteria was set. In order to clarify the definition of failure, the failure was classified into safety, reliability, maintainability and others. After performing the function analysis, the relationship matrix analysis was performed to identify the failure mode according to the function without omission. After clarifying the failure classification, mode of failure, cause of failure and effect were analyzed to calculate the severity, occurrence and detection values. After the action priority was judged, the recommended action according to the failure classification was identified for the determined action priority. The results of this study can be used as a relevant basis for the design reflection and resource re-allocation of stakeholders.

일방향 복합재료 Single Lap 접합 조인트의 파손 모드 및 파손 강도 II. 파손 예측 (Failure Mode and Strength of Unidirectional Composite Single Lap Bonded Joints II. Failure Prediction)

  • 이영무;김천곤;김광수
    • Composites Research
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    • 제18권1호
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    • pp.1-9
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    • 2005
  • 본 논문에서는 복합재료 접합 조인트의 다양한 파손 모드를 고려하여 파손 강도를 예측할 수 있는 방법을 제시하였다. 제시된 방법에서는 접착제의 탄성-완전 소성 재료 모델과 층간분리 파손 식을 이용해 접착제 파손 하중과 복합재료 부재의 층간분리 파손 하중을 동시에 계산하였다. 제시된 방법을 유한요소해석에 도입하여 복합재료 Single-Lap 접합조인트의 파손 예측을 수행하였으며 시험결과와 비교하였다 이를 통해 본 방법이 다양한 접합 방법에 따른 실제적인 파손모드 및 파손 하중을 정확하게 예측할 수 있음을 확인하였다. 또한 접착제의 유효강도(또는 접착 성능) 및 소성거동이 복합재료 접합 조인트의 파손 특성에 미치는 영향을 수치적으로 평가하였다. 이를 통해, 복합재료 접합조인트의 파손 강도는 접착제의 접착 성능과 항상 비례하지 않으며 층간분리 파손과 접착제 파손이 동시에 발생하도록 하는 것이 접합 조인트의 강도를 최대로 향상시킬 수 있음을 보였다.

터널 숏크리트 라이닝 파괴 메커니즘에 대한 수치해석적 고찰 (Numerical Study on Failure Mechanism of Tunnel Shotcrete Lining)

  • 신휴성;신동인;배규진;김동규
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권7호
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    • pp.167-177
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    • 2009
  • 본 연구에서는 터널 붕괴붕락의 유형 중 국부 암괴하중에 의한 숏크리트 라이닝의 파괴특성을 유한요소 해석을 통해 고찰하였다. 우선, 기존 터널 라이닝 파괴특성을 보다 체계적으로 파악하기 위하여 암반과 숏크리트체 강성비와 부착강도의 특성에 변화를 주어 총 9가지의 조건을 설정하였다. 각 조건에 대한 블록낙하실험(falling block test)환경에서 수치해석을 수행하여 파괴양상을 고찰해 보고 기존의 이론적 파괴 메카니즘과 비교/평가하여 보았다. 결과적으로, 기존 문헌에서 언급된 4가지 파괴모드(점착파괴(adhesive failure), 직접전단파괴(direct shear failure), 휨인장파괴(flexural failure) 및 휨전단파괴(punching shear failure))가 모두 구현되긴 하였으나, 점착파괴는 항상 타 파괴유형과 동반되어 나타나며, 별도의 파괴유형으로 분류하는 것은 부적절하다고 판단되었다. 또한 기존 관련 연구에서는 터널공학의 주요개념인 아칭효과에 대해 고려치 않고 단순보 개념하에서 라이닝의 파괴특성을 고찰하였으며, 굴착에 의해 부가되는 라이닝의 초기 축력을 고려치 않고 있다. 이에 대해 터널특성에 부합된 경계조건들을 고려하여 신규 라이닝 파괴모드를 재 고찰하였으며, 곡률이 있는 터널 라이닝조건에서는 크게 두 가지 파괴유형으로 분류할 수 있는 것으로 파악되었다.

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전자부품 고장모드를 고려한 Built-In-Test 성능분석 (Built-In-Test Coverage Analysis Considering Failure Mode of Electronics Components)

  • 서준호;고진영;박한준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.449-455
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    • 2015
  • Built-In-Test(이하: BIT)는 항공기 비행안전을 위해 반드시 필요한 기능으로 항공전자 장비의 경우 95% 이상의 높은 고장 진단능력을 요구하고 있다. BIT가 요구도에 명시된 고장 진단능력을 만족시키는지 확인하기 위해 BIT 성능분석이 필요하다. BIT 성능분석을 위해 FMECA (Failure Mode Effect Critical Analysis)에 기술된 고장모드를 활용하는 방법이 많이 사용되고 있으나, 본 논문에서는 분석 오류를 최소화할 수 있는 전자부품 기반의 BIT 성능분석 방법론을 소개한다. 또한, BIT 성능분석에서 제외될 수 있는 비행안전에 영향을 미치지 않는 전자부품 및 전자부품의 고장모드를 실제 개발사례에 적용하여 불필요한 BIT 기능 구현을 방지하고 정확한 BIT 성능분석을 수행할 수 있도록 하였다. BIT Demo를 수행하여 BIT 성능분석 결과와 실제 BIT 성능이 일치함을 확인하였다.

블록전단파괴 : State of the Arts (Block Shear Failure : State of the Arts)

  • 장선재;이우철;임남형;이진옥
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.75-78
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    • 2008
  • Limit states of a tension member are the yielding of gross section, fracture of net section, and block shear failure. Block shear failure is very complicated than other limit state because of interaction of tension and shear failure. Block shear failure is studied continuously since the 1970s. However, failure model to estimate the strength of block shear failure provided in current design specifications is not reflective of the failure mode observed in the various experimental studies. Comparisons between the experimental results and design rules in various specifications about the block shear failure were conducted in this study. Also, the need for further studies of block shear failure were proposed.

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FMEA에서 고장발생 및 탐지시간을 고려한 고장원인의 위험평가 척도 (A Risk Metric for Failure Cause in FMEA under Time-Dependent Failure Occurrence and Detection)

  • 권혁무;홍성훈;이민구
    • 품질경영학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.571-582
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    • 2019
  • Purpose: To develop a risk metric for failure cause that can help determine the action priority of each failure cause in FMEA considering time sequence of cause- failure- detection. Methods: Assuming a quadratic loss function the unfulfilled mission period, a risk metric is obtained by deriving the failure time distribution. Results: The proposed risk metric has some reasonable properties for evaluating risk accompanied with a failure cause. Conclusion: The study may be applied to determining action priorities among all the failure causes in the FMEA sheet, requiring further studies for general situation of failure process.

공기압 밸브의 수명 분석 (Life Analysis of Pneumatic Valve)

  • 강보식;이승훈;김경수;임남구;김형의
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.1848-1853
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    • 2007
  • In this study, we are to analyze the life and the main failure mode of pneumatic valves that are usually applied to the factory automation line. Pneumatic valves have complicated failure cause since they are organized as a complex of various elements. Therefore, in this paper, we analyzed the main failure mode of pneumatic valves, and then performed life test and performance test according to the international standards. On the basis of these processes, we estimated a shape parameter that is the main factor for the calculation of test time for the reliability of pneumatic valves by analyzing life distribution data.

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공기압용 관연결 피팅의 수명 분석 (Life Analysis of Flexible Tubes Fitting for Pneumatic system)

  • 강보식;송주섭;유영철;김형의
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.1842-1847
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    • 2007
  • In this study, we are to analyze the life and the main failure mode of flexible tubes fitting for pneumatic that are usually applied in the factory automation line. Flexible tubes fitting for pneumatic have complicated failure cause because they are organized as a complex of various elements. Therefore, in this paper, we analyzed the main failure mode of flexible tubes fitting for pneumatic, and then performed life test and performance test according to the international standards. On the basis of these processes, we estimate shape parameter that is the main factor for the calculation of test time for the reliability of flexible tubes fitting for pneumatic and their data analysis of life distribution.

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재하상태에 따른 탄소섬유보강공법의 휨 보강효과 (Flexural Rehabilitation Effect of Pre-loaded Reinforced Concrete Beams Strengthened by C.F.S)

  • 한복규;홍건호;신영수;조하나;정혜교
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집(I)
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    • pp.691-696
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    • 1999
  • This paper is aimed to investigate flexural rehabilitation effect o pre-loaded reinforced concrete beams strengthened by carbon fiber sheet. Main Test parameters are reinforcement ratio and the magnitude of pro-loading and seven test beams are analyzed rehabilitation effect by carbon fiber sheet, load-deflection, failure mode, stress of reinforcing bar by the magnitude of pre-loading. Test results show that internal force was showed pre-loaded specimens lower than no-loaded specimens during rehabilitation and changing stiffness was showed in the same was and failure mode showed brittle failure from all specimens.

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