• 대한기계학회논문집A
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• 제29권5호
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• pp.689-697
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• 2005

This paper presents the reliability estimation of door hinge for home appliances, which consists of bushing and shaft. The predominant failure mechanism of bushing made of polyoxymethylene(POM) is brittle fracture due to decrease of strength caused by voids existing, and that of shaft made of acrylonitrile-butadiene-styrene(ABS) is creep due to plastic deformation caused by excessive temperature and lowering of glass transition temperature by absorbed moisture. Since the brittle fracture of bushing is overstress failure mechanism, the load-strength interference model is used to estimate the failure rate of it along with failure analysis. By the way, the creep of shaft is wearout failure mechanism, and an accelerated life test is then planned and implemented to estimate its lifetime. Through the technical review about failure mechanism, temperature and humidity are selected as accelerating variables. Assuming Weibull lifetime distribution and Eyring model, the life-stress relationship and acceleration factor, $B_{10}$ life and its lower bound with $90\%$ confidence at worst case use condition are estimated by analyzing the accelerated life test data.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.343-349
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• 2014

It is summarized that potential causes of performance degradations and failure mechanisms of crystalline silicon photovoltaic (PV) modules installed in Middle East area. In addition, we also reviewed current PV module qualification test (IEC 61215) and the methods for detection of wear-out fault. The failure of PV modules in the extreme environmental conditions such as deserts is mainly due to high temperature, humidity, and dust storms. In particular, cementation phenomenon caused by combination of sand and moisture leads to rapid degradation in the performance of PV modules. In order to evaluate and guarantee the long term reliability of PV modules, specific qualification tests such as sand dust test, salt mist test and potential induce degradation test considering operating environment of PV module should be carried out.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권7호
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• pp.921-929
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• 2005

This paper presents an accelerated life test for burnout of tungsten filament of incandescent lamp. From failure analyses of field samples, it is shown that their root causes are local heating or hot spots in the filament caused by tungsten evaporation and wire sag. Finite element analysis is performed to evaluate the effect of vibration and impact for burnout, but any points of stress concentration or structural weakness are not found in the sample. To estimate the burnout life of lamp, an accelerated life test is planned by using quality function deployment and fractional factorial design, where voltage, vibration, and temperature are selected as accelerating variables. We assumed that Weibull lifetime distribution and a generalized linear model of life-stress relationship hold through goodness of fit test and test for common shape parameter of the distribution. Using accelerated life testing software, we estimated the common shape parameter of Weibull distribution, life-stress relationship, and accelerating factor.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권8호
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• pp.581-588
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• 2020

고전압 기폭관의 노화 특성에 관하여 연구하였다. 노화 특성 관측을 위해 먼저 고전압 기폭관의 주요 구성품을 분류하고, 고장 메커니즘을 정의하였다. 위력과 감도 측면에서 노화 특성을 정의하였으며, HFC (Heat Flow Calorimetry)를 통해 계산된 활성화 에너지와 아레니우스 이론을 기반으로 가속노화시험 계획을 수립하였다. 노화된 시료를 이용하여 민감도 시험인 Neyer Test와 위력시험인 Dent Test를 통하여 성능 변화를 관측하였다. 민감도 시험을 통해 구한 반폭점에서 노화 경향을 관찰하였으나 관련 규격을 고려하면 충분히 긴 수명을 가지고 있는 것으로 분석되었다.

• 설비공학논문집
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• 제17권12호
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• pp.1169-1176
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• 2005

In this paper, thermal reliability of a closed type BLDC (Brushless DC) motor for high speed axial fan was analyzed by the accelerated life test. The closed type BLDC (Model No. MB1-8855-J01) motor was controlled by PCB module, which was composed of various electrical components. The failure of the closed type BLDC motor happened in PCB module due to high temperature. Failure mechanism of the closed type BLDC motor appears to be electrolyte dry out of capacitor. The accelerate life test was performed in temperature stress of $85^{\circ}C\;and\;105^{\circ}C$, respectively The failure data from the accelerated life test were analyzed and the life in each stress level was estimated with 960h and 261 h. At last, both life expression according to operating temperature of PCB module and life of the closed type BLBC motor in normal condition $(50^{\circ}C)$ were suggested.

• 대한안전경영과학회지
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• 제26권1호
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• pp.31-38
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• 2024

In this paper, as there are many cases of fires occurring due to the failure or inoperability of the thermostat of electronic products, the purpose is to test and analyze the risks and probabilities through fire cases and reproduction experiments, and suggest countermeasures. Among electronic products, water purifiers are composed of a refrigerant system with a compressor to make cold water, a heating device to make hot water, and an electric device used as an energy source. Due to the nature of the water purifier manufacturing, these devices are subject to a lot of moisture and dust. etc. exist in large quantities and use electrical energy, so there is a possibility of fire due to short circuit in the wire, electrical abnormal overheating (tracking phenomenon) in the thermostat, electronic board, starting relay, etc., and overheating of the heating device (Band Heater). there is. Therefore, in order to prevent fires from these devices, a system to remove foreign substances inside the water purifier is necessary, the use of heat-resistant (fire-resistant) wires for electrical devices is essential, and the use of non-combustible materials (semi-combustible materials) for each part is necessary to prevent fire. The risk must be eliminated through prevention and combustion expansion prevention devices.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권12호
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• pp.1048-1058
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• 2017

우주용 전장품의 주요 고장 메커니즘 중 하나는 발사진동에 의한 기판의 반복적인 굽힘에 의한 솔더 접합부 피로파괴이며, 상기의 잠재적 위험요소에 대해 피로수명 평가를 통한 조기진단의 필요성이 증대되고 있다. 종래 연구에서 제안된 솔더부 수명예측 기법은 실장기법이 달라지면 예측결과의 정확성을 장담할 수 없으며, 다수의 실장기법이 적용된 고집적 기판의 유한요소모델 구축에 많은 시간과 노력이 수반되는 단점이 있다. 본 연구에서는 기존 연구의 한계점 극복을 위해 우주용 전장품 구조 신뢰성 평가의 새로운 접근법으로 상용 신뢰성 수명예측 도구인 Sherlock을 이용한 기판의 수명예측을 실시하고 발사진동 수명시험을 통해 분석결과의 타당성을 검증하였다. 또한 전자소자 및 솔더 높이에 따른 피로수명 영향성 분석을 통해 Sherlock이 우주용 전장품의 구조 신뢰성 평가에 있어서 유용한 도구임을 입증하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권5호
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• pp.619-624
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• 2013

이동용 전자기기에 적용 가능한 유연성 전자모듈이 롤투롤 공정에 의해 개발되었다. 개발된 전자모듈은 모듈 내의 폴리이미드층이 유연성 기판 역할을 하고 그 사이에 동선과 이방성도전필름과 박막 실리콘 칩과 모듈의 봉지재 역할을 하는 접착재료로 구성된다. 개발된 유연성 전자모듈의 신뢰성을 평가하기 위하여 일련의 인증시험을 수행하였다. 시험수행 결과 열 습도 복합하중 조건인 오토클레이브 시험 후에 시편 모듈 내에 박리가 발생하였다. 오토클레이브 시험에서 열과 습기가 유연성 전자모듈에 어떤 응력을 발생시키는지를 범용 유한요소 프로그램으로 연구하였다. 열 흡습 복합하중조건에서 열과 흡습에 의한 영향을 분리하여 상대적으로 평가해 보기 위하여 오토클레이브 조건 중 온도조건에 해당하는 $121^{\circ}C$ 온도조건 만을 적용하여 해석을 별도 수행하고 두 결과를 비교하였다. 또한 비교 해석결과를 바탕으로 유연성 전자모듈의 고장메커니즘을 추정하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권5호
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• pp.523-528
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• 2012

이동용 전자기기에 적용 가능한 유연성 전자모듈이 롤투롤 공정에 의해 개발되었다. 개발된 전자 모듈은 최 외곽의 두 폴리이미드 층과 그 사이의 동선과 이방성도전필름과 박막 실리콘 칩과 모듈의 봉지재 역할을 하는 접착재료로 구성된다. 개발된 유연성 전자모듈의 신뢰성을 평가하기 위하여 열충격시험, 고온고습 시험, 오토클레이브 시험을 수행하였다. 시험수행 결과 두 시험에서는 문제가 발생하지 않았으나, 오토클레이브 시험에서는 대부분의 시편 모듈 내에 박리가 발생하였다. 발생한 박리의 고장 메커니즘을 연구하기 위하여 봉지재의 흡습 관련 물성치를 실험적으로 분석하고 오토클레이브 시험조건에서의 모듈 내 습기확산과정을 범용 유한요소 프로그램을 이용하여 분석하였다. 해석결과로부터 오토클레이브 시험조건에서 모듈 내에 발생하는 습기확산과정을 밝혀낼 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.302-306
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• 2006

기력발전소의 부하추종성능의 향상은 계통의 전력품질에 지대한 영향을 미치기 때문에 이를 위해서는 먼저 보일러, 터빈, 조속기 시스템과 제어알고리즘에 대한 분석이 필히 선행되어야 한다. 기력발전설비는 다양한 제어가구들 에 의해 운영되고 있고 조속기가 고장 난 경우에는 문제를 해결하는데 많은 시간이 필요하여 발전설비를 정지하지 않고서는 메커니즘 정비가 불가능하다. 계획되지 않은 발전시스템의 정지는 전력발전의 감소로 인해 경제적인 문제뿐만 아니라 전력공급의 차질에 지대한 지장을 주기 때문에 충분히 고려할 사항이다. 본 논문에서는 표준석탄화력 500MW 발전설비 ( 삼천포화력발전소 )에 있어서 계통주파수가 과다하게 장시간 저하될 경우에 기력발전기 제어특성이 나빠져 발전기의 출력이 저하되는 데 이에 대한 현상을 추이분석과 함께 제어로직의 분석 및 개선을 통해 계통 주파수가 저하되는 것을 방지하였고 이에 대한 사례를 소개한다.