• 항공우주시스템공학회지
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• 제8권4호
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• pp.7-17
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• 2014

Objective of this paper is to introduce a new technology known as prognostics and health management (PHM) which enables a real-time life prediction for safety critical systems under extreme loading conditions. In the PHM, Bayesian framework is employed to account for uncertainties and probabilities arising in the overall process including condition monitoring, fault severity estimation and failure predictions. Three applications - aircraft fuselage crack, gearbox spall and battery capacity degradation are taken to illustrate the approach, in which the life is predicted and validated by end-of-life results. The PHM technology may allow new maintenance strategy that achieves higher degree of safety while reducing the cost in effective manner.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1095-1100
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• 2011

In this paper, PHM (Prognostics and Health Management) techniques are briefly outlined. Prognostics, being a central step within the PHM, is explained in more detail, stating that there are three approaches - experience based, data-driven and model based approaches. Representative articles in the field of prognostics are also given in terms of the type of faults. Model based method is illustrated by introducing a case study that was conducted to the crack growth of the gear plate in UH-60A helicopter. The paper also addresses the comparison of the OBM (Overall Bayesian Method), which was developed by the authors with the PF (Particle Filtering) method, which draws great attention recently in prognostics, through the study on a simple crack growth problem. Their performances are examined by evaluating the metrics introduced by PHM society.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.459-467
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• 2019

착륙장치는 회전익 항공기 및 탑승 병력의 생명을 보호해야 하는 고도의 안전성이 요구되는 주요 구성품으로 이/착륙 시 충격을 흡수하고 지상에서 활주 및 계류 시 동체를 지지한다. 특히 항공기 동체를 지지하는 주륜 착륙장치는 지면으로부터 시작되는 충격을 완충장치와 타이어를 통해 대부분 흡수하는 역할을 수행하게 되는데, 이를 통해 항공기에 탑승한 조종사의 안전을 보장하고, 임무 수행 간 병력의 작전 운용능력을 만족시킨다. A 기종 회전익 항공기 운용 중에, 우측 주륜 착륙장치 구성품인 피스톤 핀(Piston Pin)이 다수 파손된 것이 확인되었다. 따라서 본 연구에서는 주륜 착륙장치에서 발견된 피스톤 핀(Piston Pin) 균열 현상에 대한 근본적인 원인을 찾기 위해, 파면 분석에서부터 비행 시험을 통한 착륙 하중 해석에 이르기까지 다양한 원인 규명 방법을 모색하였다. 특히 개발 당시 피스톤 핀에 적용되었던 드래그 빔(Drag beam) 구성품과의 체결 토크에 대한 영향성을 토대로 균열 발생 가능성들에 대한 분석을 수행하였으며, 이를 통해 피로 수명과 구조건전성을 확보할 수 있는 방안을 제시하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제25권2호
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• pp.357-364
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• 2001

This study deals with the effect on non-martensitic layer on the fatigue strength in carburized gear. The test gears are carburized, then treated by the combination of chemical polishing and electro-polishing. Carburization treatment is used widely on parts of power transmission system like surface hardened layer to improve fatigue strength. Carburized gears are observed using a scanning electron microscope(SEM) to determine the characteristics of crack initiation mechanism in the surface layer. The constant street amplitude fatigue test is performed by using and electro-hydraulic servo-controlled pulsating tester. The S-N curves are obtained and illustrated. The effect of non-martensitic layer on the fatigue strength is clarified.

• 한국가스학회지
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• 제19권3호
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• pp.49-53
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• 2015

이 논문의 목적은 자동차 클러치, 수동변속기와 타이어 시스템의 마찰에 관련된 화재에 대한 고장사례를 분석하고 연구하는 것이다. 첫 번째 사례는 반복적으로 클러칭하면서 자동차의 클러치 디스크가 플라이 휠의 접촉면과 접촉하면서 열에 의해 과열되어 이 열이 수동변속기의 외부로 흘러 고착된 오일 찌꺼기에 옮겨 붙어 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 두 번째, 사례로 변속 장치는 기어와 기어의 접촉에 의해 동력을 전달한다. 변속기 오일이 변속기 케이스의 균열로 인해 오일 부족 현상이 일어나 변속기 케이스 상단의 퇴적물에 의해 화재가 발생된 것을 확인하였다. 세번째 사례는 건조한 구덩이에서 빠져나오려고 반복적으로 가속페달을 작동시키면서 타이어와 도로의 마찰이 반복되면서 내부의 축적된 열에 의해서 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 따라서, 운전자는 운전 중 마찰부에 화재가 발생하지 않도록 세심하게 관리하여야 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권8호
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• pp.847-853
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• 2011

본 연구는 압출 시 성형온도를 유지하여 Zn-22Al 합금분말의 성형성을 향상시키는 하이브리드 분말 압출 공정의 개발 및 온도 유지시간이 압출된 스퍼기어의 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 피치원 지름 1.8mm 의 소형 스퍼기어는 압출온도 290, 300, $310^{\circ}C$에서 성형되었다. 볼밀시간 32h 의 Zn-22Al 합금분말을 압출온도 $310^{\circ}C$에서 압출 시 표면 결함이 없는 소형 기어가 제조되었다. 경도분포는 기어 중심부와 치형부에서 불균일하였고 소결공정 후 내부 변형에너지의 차이로 인해 내부균열이 발생하였다. 위와 같은 문제를 해결하기 위해 온도 유지시간 제어를 이용한 하이브리드 압출 연구를 수행하였다. 압출된 스퍼기어의 평가는 압출하중, 비커스 경도 및 치수정밀도 측정을 통해 이루어졌다. 온도 유지시간 15min 에서 압출된 스퍼기어의 기계적 성질이 가장 우수하였다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제2권1호
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• pp.9-16
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• 2001

The lifetime of power train components can be improved dramatically by finding crack initiation points with suitable software tools and optimization of the critical areas. With increasing capacities of computers the prediction of the lifetime for components by numerical methods gets more and more important. This paper discusses some applications of the outstanding fatigue simulation program FEMFAT supporting the assessment of uniaxially and multiaxially loaded components (as well as welding seams and spot joints). The theory applied in FEMFAT differs in some aspects from classical approaches like the nominal stress concept or the local one and can be characterized by the term "influence parameter method". The specimen S/N-curve is locally modified by different influence parameters as stress-gradient to take into account notch effects, mean-stress influence which is quantified by means of a Haigh-diagram, surface roughness and treatments, temperature, technological size, etc. It is possible to consider plastic deformations resulting in mean-stress rearrangements. The dynamic loading of power train components is very often multiaxial, e.g. the stress state at each time is not proportional to one single stress state. Hence, the directions of the principal axes vary with time. We will present the way how such complex load situations can be handled with FEMFAT by the examples of a crank case and a gear box.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권4호
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• pp.330-336
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• 2017

본 연구는 고무 탄성커플링을 적용한 특수선의 디젤엔진 추진체계에서 유압작동식 다판, 습식 마찰클러치의 고착에 대한 원인분석 내용이다. 클러치 고착원인 분석을 위해 피쉬본((fish bone) 방법으로 클러치 및 감속기어 분해조사, 선박 탑재상태에서의 체계 시험 및 부품 조사, 비파괴 시험 등을 통해 수행하였다. 마찰판 고착은 클러치 중공축의 크랙부를 통해 제어오일 누설로 인한 슬립, 마찰열 발생에 의해 발생되었다. 마찰판 냉각 오일 또한 크랙부를 통해 동시에 누설에 기인한 유량부족으로 클러치 마찰판은 국부적인 눌러붙임이 발생하는 핫스팟(hot spot)에 의해 고착되었다.

• 수산해양기술연구
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• 제36권1호
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• pp.45-53
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• 2000

수산시설용 그물감 재료로 많이 사용되고 있는 PE 및 나일론과 신소재섬유로 구성된 Hi-PE 그물실의 내후성 기구를 파악하기 위하여 그물실에 인공광원을 조사한 후 시간의 경과에 따른 그물실 표면의 형태적 변화와 밀도 및 광각X선 회절 측정을 실시하였으며, 이들 결과를 인장시험에 의한 기계적 물성 특성과 비교\ulcorner고찰하였다. 실험의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 그물실 표면의 형태적 변화는 염색 처리된 PE와 나일론 그물실의 경우에는 표면에 안료가 석출되었을 뿐 균열은 나타나지 않았으나, 미처리된 Hi-PE 그물실의 경우 자외선 etching에 따른 균열의 현저한 증가를 확인할 수 있었다. 2. 그물실의 분자 충진 밀도의 경우, 염색된 PE 및 나일론 그물실의 경우에는 노출시간이 증가함에 따라 큰 변화는 없었으나, Hi-PE 그물실의 경우에는 분자사슬의 재배열과 chain scission 등의 영향에 의해 밀도가 증가하였다. 3. 세 그물실 모두 회절 피크의 2$\theta$에는 큰 변화가 없는 것으로 보아 결정구조의 근본적인 변화는 없다고 생각할 수 있다. 4. 잔여 강도는 염색처리된 PE 및 나일론 그물실에서 각각 90.8%와 75.3%로 높게 나타났으나, 미처리된 Hi-PE 그물실에서는 68.3%로 가장 작았으며, 이는 전자현미경에 의해 촬영된 그물실 표면의 형태적 변화와도 잘 일치하고 있다.