• 제목/요약/키워드: remaining fatigue life

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고온저사이클 피로시험에서 변형률파형이 피로수명에 미치는 영향에 대한 연구 (A Study of Strain Waveform Effect on Fatigue Life in High Temperature Low Cycle Fatigue Test)

  • 유재환
    • 한국안전학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.41-48
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    • 1999
  • The fatigue life tests were performed in strain control with triangular and hole-time wave-forms at $650^{\circ}C$. The fatigue lifes were investigated according to waveform examining damage mechanisms, which could be used to predict the fatigue life and estimate the remaining life. The results obtained are as follows; The fatigue lifes were in order of the fast-fast>the fast-slow>the slow-fast in the triangular waveforms, and the fatigue lifes in slow-fast waveforms got shorter in the hold-time waveforms. The damage mechanisms of the fracture surfaces were transgranular fracture in the fast-fast, the fast-slow waveforms and intergranular fracture in the slow-fast waveform.

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블완전용입 맞대기 용접재의 용입깊이에 따른 피로강도특성 및 잔류수명의 산출 (Investigation of Fatigue Strength and Prediction of Remaining Life in the Butt Welds Containing Penetration Defects)

  • 한승호;한정우;신병천
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제10권3호통권36호
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    • pp.423-435
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    • 1998
  • 본 연구에서는 기존의 강교에서 흔하게 발견되고 있는 맞대기 용접부의 용입불량으로 인한 부재의 피로강도 저하도를 정량적으로 평가하고자 하였다. 이를 위하여 강교량의 재료로 널리 사용되고 있는 SWS490강으로 제작된 완전용입 및 용입깊이가 서로 다른 불완전용입 맞대기 용접시험편을 대상으로 일정진폭하중시험을 수행하여 S-N선도를 산출하고 이를 비교 검토하였으며, 파괴역학적 방법을 이용하여 불완전용입 용접재의 피로수명을 계산하였다. 본 연구의 결과로서, 완전용입 용접재의 경우 AASHTO의 피로강도등급선도와의 비교에서 피로한도값은 A등급보다 높은 값을 보였고, S-N선도의 기울기는 5.57로 매우 높게 나타났다. 불완전용입 용접재의 경우 불완전용입깊이 D가 증가함에 따라 피로강도가 감소하는데, D=14.7mm인 경우 AASHTO의 E'등급보다 낮게 나타난다. 불완전용입 용접재의 파손거동에서 피로균열은 내부 용접루트 선단부에서 a/c가 매우 작은 반타원형 표면균열의 형태로 발생하고, 시험체의 두께방향으로 진전하여 최종파손을 유발한다. 파괴역학적 방법을 이용한 불완전용입 용접재의 피로수명을 평가하기 위하여 3차원 반타원형 균열형상에 대한 응력확대계수 K를 유한요소해석으로 구하였다. 여기서 얻어진 K값과 실험으로 얻어진 Paris식의 상수를 이용하여 불완전용입 용접재의 피로수명을 계산하여 비교하였다. 그리고 실제 불완전용입 맞대기용접부의 파손으로 붕괴사고가 발생한 성수대교의 수직재에 본 연구결과를 적용하여 피로수명을 계산해 보았다.

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장기운용항공기 구조물의 잔여 피로수명예측 기법 (An Evaluation of Fatigue Life for Aging Aircraft Structure)

  • 이은경;정유인;김상식
    • 한국재료학회지
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    • 제25권10호
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    • pp.516-522
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    • 2015
  • Aging aircraft structures are inevitably exposed to environment for a long time facing many potential problems, including corrosion and wide spread fatigue damage, which in turn cause the degradation of flight safety. In this study, the environmental surface damages on aging aircraft structures induced during service were quantitatively analyzed. Additionally, S-N fatigue tests were performed with center hole specimens extracted from aging aircraft structures. From the results of quantitative analyses of the surface damages and fatigue tests, it is concluded that corrosion pits initiated during service reduce the fatigue life significantly. Finally, using the fracture mechanics and the EIFS (equivalent initial flaw size) concepts, the remaining fatigue life was predicted based on actual fatigue test results.

균열 검사 결과를 고려한 선체 잔류 피로 수명의 확률론적 예측 (Stochastic Remaining Fatigue Life Assessment Considering Crack Inspection Results)

  • 박명진;김유일
    • 대한조선학회논문집
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    • 제57권1호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • In general, an inspection schedule is established based on the long-term fatigue life during the design stage. However, in the design stage, it is difficult to clearly identify the uncertainty factors affecting long-term fatigue life. In this study, the probabilistic fatigue life assessment was conducted in accordance with the methodology of DNV-GL. Firstly, The initial crack distribution estimated through the initial crack propagation analysis was updated by reflecting the results of crack inspection. Secondly, the updated crack distribution was compared with the initial crack distribution, and the probability of failure was updated with the effect of crack inspection.

도로교 콘크리트 바닥판의 합리적인 수명 평가 및 예측시스템 개발 (Development of Probabilistic Prediction System for Remaining Life of Reinforced Concrete Bridge Decks)

  • 오병환;최영철;이준혁
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.637-640
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    • 2002
  • The deterioration of RC deck slabs has been a serious problem and high portion of budget has been a spent for repair and strengthening of deck slab. The concrete deck slabs are subject to direct application of vehicle loading and accumulation of fatigue damage. Besides, various environmental causes. In this paper, an probabilistic study is carried out to predict exact load effects and structural capacity of deck slab during its service life, and estimate an appropriate remaining life of deck slab. To achieve this purpose the live load model is developed using by influence line including deterioration of deck slab, and deterioration model of bridge deck slab is developed. In addition, the fatigue life of reinforced concrete deck slabs considering corrosion of reinforcement are estimated based on experimental formula. This study will help rational decisions for the management and repair of reinforced concrete deck slabs.

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화력용 발전기 회전자 및 리테인 링의 응력해석 및 수명평가 (Stress Analysis and Life Evaluation of Rotor and Retaining Ring of Generator for fossil power plant)

  • 이지문
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.148-153
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    • 2004
  • This paper represents that parts of a large generator operating in 1000 MW are affected by centrifugal forces due to high-speed rotation in 3600 rpm and 3D FEM Analyses are required to obtained the structural reliability of the generator. From these results, one would know the weakest locations and the stress distributions. The fatigue life is calculated in order to grasp the remaining life of generator. 2D and 3D analyses are performed to calculate stresses of the generator rotor and the retaining ring. From 2D results, we find the SCF at the slot and sub-slot of the rotor. 3D analysis is applied at the end part of generator rotor, which represents complex geometry, and rotor and retaining ring shrink thermally. With these results, designers of rotor and retaining ring can compare with the results of design code and verify the stress distributions of generator rotor and retaining ring, and then calculate the remaining life from the low-cycle fatigue data.

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슬래브교의 피로도 평가 전문가 시스템 (Development of Expert System for Fatigue Assessment of Slab Bridge)

  • 오병환;김세훈;박종범;김지상
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.396-401
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    • 2003
  • For a realistic and reasonable determination of condition and status, assessment system should include load modeling for the loads acting on slab bridges due to traffic loads, evaluation system for fatigue, and determination of remaining service life. The purpose of the present study is to develop a realistic expert system which can estimate reasonably the fatigue and service life of slab bridges, based on the load models that are derived from the traffic loads.

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도시철도 장기 사용레일의 피로수명 평가 (The Fatigue Life Evaluation of Aged Continuous Welded Rail on the Urban Railway)

  • 공선용;성덕룡;박용걸
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.821-831
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    • 2013
  • 최근 연구결과 레일연마 및 장대레일화를 통해 누적통과톤수에 의한 레일교체기준의 연장이 가능한 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 장기 사용레일에 대한 실내피로시험을 수행하였고, 파괴확률 50%에서의 장기 사용레일의 잔존수명을 표현한 S-N 선도는 적은 실험데이터에 대한 가중치 확률 해석기법을 사용하여 도출하였다. 여기서 피로시험에 사용된 레일들이 누적통과톤수가 서로 다르기 때문에 누적통과톤수를 평균하여 반복횟수를 수정하였다. 또한, 레일표면요철 및 열차속도를 고려한 레일 저부 휨응력은 기존 연구결과 도출된 레일휨응력 예측식을 사용하여 장기 사용레일의 잔존수명을 평가하였다. 따라서 본 연구를 통해 도시철도에서 레일연마를 통한 레일관리가 이루어진다면 누적통과톤수에 의한 레일교체기준(약 8억톤)보다 약 2억톤이상 연장 사용이 가능하며, 피로한도 이하의 응력범위에 대한 피로시험결과를 바탕으로 레일의 피로수명을 평가하기 위해서는 수정마이너법칙보다는 피로한도 이상에서의 S-N선도 기울기의 1/2인 하이바크법칙을 적용하는 것이 합리적이라 판단되었다.

공항 콘크리트 포장의 피로모형 개발 연구 (Development of Fatigue Model for Airfield Concrete Pavement)

  • 권수안;양홍석;서영찬
    • 한국도로학회논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.27-35
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    • 2004
  • 공용중인 공항 콘크리트 포장의 잔존수명을 추정하는 방법은 크게 과거의 누적 교통량을 고려하는 방법, 이론적 해석을 통한 역학적 방법 등 두 가지로 구분할 수 있다. 단순히 과거의 누적교통량을 이용하는 방법은 노후포장의 잔존수명을 추정하기에는 현실과 많은 차이가 있기 때문에 최근들어 많은 연구자들은 역학적 해석에 의한 방법을 많이 채택하고 있다. 역학적 방법에서 피로식은 잔존수명산출의 핵심을 이루는 것으로서 그 역할은 매우 중요하다고 할 수 있다. 본 연구는 국내 공항 콘크리트 포장의 피로식을 개발하기 위한 연구이다. 이를 위하여 재령이 10년된 공항을 선정하여 30개의 코어시료를 채취하여 피로시험을 실시하였다. 피로실험은 쪼갬인장 모드를 이용하여 수행하였으며 응력비 산정을 위한 기준 강도도 코어시료의 쪼갬인장 강도를 통해 얻었다. 본 연구에서 얻은 피로식의 상관계수값은 0.5였으며, 이 모델을 검증하기 위해 다른 공항에서 채취한 시료를 이용하여 실험을 수행하였으며 실험결과는 본 연구에서 제시된 피로식에 크게 벗어나지 않는 것을 확인하였다. 본 피로식을 기존의 외국 연구와 비교한 결과 응력비가 80%이상인 구간에서는 피로수명이 약간 큰 것으로 나타났다.

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수술후 화학요법받는 위암환자의 부작용 증상, 피로 및 삶의 질과의 관계 (The Relationship of Symptoms of Side Effects, Fatigue and Quality of Life in Stomach Cancer Patients receiving Chemotherapy)

  • 양영희
    • 성인간호학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.205-212
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    • 2002
  • Purpose: The purpose of this study was to investigate the level of nausea, vomiting, anorexia, fatigue and quality of life as well as to determine the relationship between those variables and identify the influencing factors on fatigue and quality of life in stomach cancer patients receiving adjuvant chemotherapy. Method: Subjects were 94 stomach cancer patients undergoing postoperational chemotherapy in a general hospital in Seoul. Nausea and vomiting were measured with Rhodes et al(1984) and anorexia with one 5-point item. Fatigue was measured using Lee's tool(1999) except open questions. The tool for quality of life was modified based on the Quality of Life Index by Padilla et al(1983). Result: Subjects reported low level of fatigue(mean=3.86, range=0-10) compared with the results of previous researches and moderate quality of life(mean=2.64, range=1-4). Fatigue was positively correlated with nausea, vomiting and anorexia(r=.21 ~ .55, p<.05). Quality of life was negatively correlated with nausea, vomiting, anorexia(r= -.24 ~ -.45, p<.05) and fatigue (r=-.61, p<.01). Multiple regression analysis revealed that activity level, vomiting before admission, anorexia during chemotherapy and age explained 52.8% of the variance in fatigue. Fatigue, anorexia before admission, age and sex explained 50.5% of the variance in quality of life. Fatigue and quality of life were not influenced by the stage of disease, nor weight change. Conclusion: These results may contribute to a better understanding of how much the side effects of anticancer drugs can affect fatigue and quality of life in cancer patients undergoing chemotherapy. Also it is the remarkable fact that symptoms remaining after discharge such as vomiting or anorexia continued until re-admission, contributing to patients fatigue and lowered their quality of life.

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