• 대한조선학회지
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• 제26권2호
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• pp.41-48
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• 1989

본 연구에서는 기계적 성질이 상이한 4가지 박용재료에 대한 피로실험을 통하여, 일정 진폭하중 피로실험에서의 피로균열 전파거동과 단일 과부하하중 피로실험에서의 피로균열 전파거동을 비교함으로써, 재료의 변형경화지수(n)와 단일과부하하중에 의한 피로균열 지연효과와의 관계를 규명하고자 하였다. 본 실험의 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 단일 과부하하중을 작용시키면 피로 균열 전파속도는 지연되며, 이 지연효과의 정도는 재료의 기계적 성질 특히 변형경화지수와 밀접한 관계가 있다. (2) 단일 과부하하중에 의한 피로 균열 전파속도는 변형경화지수의 값이 작은 재료에서는 피로균열 지연효과가 작고, 변형경화지수의 값이 큰 재료일수록 지연효과가 커진다. (3) 단일 과부하하중에 의한 균열 closure의 현상은 변형경화지수의 값이 큰 재료에서 뚜렷이 나타나며, n이 0.2보다 큰 재료에서 단일 과부하하중에 의한 피로수명 연장이 효과적임을 알 수 있다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.909-914
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• 2007

In this paper, an overload detecting algorithm for an excavator is presented. The proposed overload detecting algorithm is based on the time series analysis especially moving window. The main purpose of this paper is to prevent a damage or crack from the fatigue in advance. 16 channel sensors data are considered and maximum stress is computed by a sensor fusion method every moving window. After the maximum stress every window is compared with a given threshold, this overload detecting algorithm decides overload or not.

• 한국기계가공학회지
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• 제16권2호
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• pp.69-80
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• 2017

In or To use, manage, and preserve sustainable water resources for the current and future generations amid the threat of abnormal climate, it is necessary to establish a smart water grid system, the next-generation intelligent water management system. In this study, sensors, which make use of the five senses to watch, listen, and detect machine vibration, bearing temperature, machine operation sounds, current, voltage, and other symptoms that cannot be verified when the irrigation facilities are running, are used to establish various decision-making criteria appropriate to on-site situations. Based on such criteria, the unmanned conditions in the facilities were verified and analyzed. Existing technologies require on-site workers to check any defects caused by overloading of machines, which is the biggest constraining factor in the application of an unmanned control system for irrigation facilities. The new technology proposed in this study, on the other hand, allows for the unmanned analysis of the existence of machine vibration. This controls the decision-making process of any defect based on the analysis results, and necessary measures are taken automatically, resulting in improved reliability of the unmanned automation.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권3호
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• pp.567-580
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• 2000

This paper proposes an integrated approach, which is independent of specimen geometry and loading type, for predicting the fatigue life of spot welded specimens. We first establish finite element models reflecting the actual specimen behaviors observed on the experimental load-deflection curves of 4 types of single spot welded specimens. Using finite element models elaborately established, we then evaluate fracture parameter J-integral to describe the effects of specimen geometry and loading type on the fatigue life in a comprehensive manner. It is confirmed, however, that J-integral concept alone is insufficient to clearly explain the generalized relationship between load and fatigue life of spot welded specimens. On this ground, we introduce another effective parameter $J_e$ composed of $J_I$, $J_{II}$, $J_{III}$, which has been demonstrated here to more sharply define the relationship between load and fatigue life of 4 types of spot welded specimens. The crack surface displacement method is adopted for decomposition of J, and the mechanism of the mixed mode fracture is also discussed in detail as a motivation of using $J_e$.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권1호
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• pp.35-41
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• 2010

An overload limiter is used to prevent its overturning accident during an operation of a movable crane. Recently the indirect measuring method, which measures hoisting load and overturning moment of overload limiter, demands instead of the existing method, which measures only hoisting load. The indirectly measuring method is how to conduct the hoisting load and overturning moment as measuring the load of hydraulic cylinder for a luffing driving of boom. So we need to develop the multi-angular pin type load cell with the measuring angle of ${\pm}10$ degree instead of the existing load cell with the measuring angle of ${\pm}2$ degree. In this study the finite element analysis is conducted to evaluate the effect of the aspect ratio of measuring cross section on the measuring limit of the load cell to develop the many-angular pin type load cell. For this investigation, the aspect ratio of measuring cross section and load applying angle were adopted as design parameters and the stresses of measuring part were evaluated for each parameter.

• 기계저널
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• 제29권2호
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• pp.118-124
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• 1989

피로파괴의 발생원인을 살펴보면 다음과 같이 4가지로 구별된다. (1) 설계불량 (2) 가공불량 (3) 소재불량 (4) 부적절한 사용 그러나 현재 기계설계시 일반적으로 형상계수 및 충격계수를 포함한 안전율을 여유있게 고려하기 때문에 피로강도가 간접적으로 설계시 반영되어 피로파괴는 주로 가공이나 원소재 불량 및 사용상의 부주의에 의한 경우가 대부분이다. 즉 기계가공 도중에 노치가 유입되어 응력집중을 발생시키거나, 규정된 표면처리 혹은 열처리가 이루어지지 못해서 재료의 피로강도가 저하한 경우가 많으며, 소재 역시 비금속 개재물이 다량 함유되어 있거나 열처리 특성이 조악한 소재가 사용되어 요구되는 강도를 확보하지 못한 경우도 많다. 그 반면 사용자 측에서도 설계강도를 무시한 과부하를 인가하거나, 부식환경 혹은 고온에서 사용하여 피로파괴를 촉진시키는 경우도 있으므로 사용자도 설계조건을 인식하여 그 한계를 넘지 않도록 해야 한다. 피로파괴는 단순한 원인에 의한 경우가 적고 복잡한 여러 형상이 중첩되는 경우가 많기 때문에 해석하기 어려운 경우가 많다. 결국 피로 파괴의 방지는 피로강도를 저하시킬 수 있는 요인들을 종합하여 설계단계에서부터 최종 사용단계까지 지속적인 관리에 의해서만 달성 될 수 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.84-93
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• 2007

주상변압기는 고객에게 직접 전력을 공급하는 설비로서 전력공급의 안정성확보를 위한 중요한 기자재 중 하나이다. 하지만 제조결함에 의한 3년 이내의 초기고장 또는 13년이 초과 사용한 후의 열화고장이 빈번히 발생하고 있어 변압기 품질분석을 통한 신뢰성이 개선된 주상변압기 개발이 필요하다. 본 논문에서는 열적, 기계적, 전기적으로 성능이 향상된 새로운 모델의 혼합절연 주상변압기를 개발하였다. 변압기의 기계적, 열적특성을 향상시키기 위한 혼합절연 방식에 대한 설계 및 제작방법을 제시하고 과부하시험을 시행하여 순간최대부하에 대응할 수 있도록 과부하내량 160[%] 까지 증가시킬 수 있음을 확인하였다. 또한 본 논문에서는 100[kVA] 1대를 시제품으로 제작하여 단락강도시험과 변압기 관련 절연시험을 시행하여 전자기계력의 분석과 단락강도설계 향상 방안에 대하여 설명하고 이와 관련하여 연구한 결과에 대해 논하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권3호
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• pp.243-254
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• 2014

고속 저토크 표면 부착 영구자석형 동기 전동기의 운전 안정성 확보를 위하여 과속도 및 과부하 영역에서 전동기 코일 온도 예측이 필수적이다. 0.35mm 의 S18, S08 등급인 35PN440, 35PN220 그리고 0.15mm 의 저손실 재료인 15HTH1000 으로 제작된 고정자 철심을 포함하는 전동기의 정격 구동 조건에서 손실 및 코일 온도를 측정하여 과속도 및 과부하 영역의 손실 및 열저항을 예측하고 열전달 모델링을 수행하였다. 이의 검증을 위하여 무부하 과속도 영역에서 계산된 코일 온도와 실험값을 비교하여 6.4%이하로 일치하였다. 35PN440 을 적용한 전동기에 비하여 15HTH100 을 적용한 전동기는 무차원 회전속도 0.9, 부하율 3.0 일 때 철손실이 84.4% 로 감소하였고, 무차원 코일 온도 1.0 을 기준으로 출력이 85.2% 향상되었다. 정격 구동 영역의 손실 측정 및 열전달 모델링으로 과부하 및 과속도 영역에서 철심재질에 따른 코일 온도 변화 및 전동기 출력 개선량을 정확하게 예측할 수 있음을 알 수 있다.

• 대한기계학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.71-78
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• 1984

본 논문은 왕복동 내연기관의 방열에 관한 연구의 하나로서 디이젤 기관 실린더 헤드와 흡 배기 밸브의 온도 분포와 열유속의 분포를 구한 것이다. 방열 해석은 기관의 정상 작동된 다음의 실린 더 헤드의 열부하가 일정하다고 생각하여 실린더 헤드의 밸드 시이트 양단의 온도와 연소 가스 배출 온도, 흡기 및 냉각수 온도를 측정하고 온도분포 및 열유속을 유한요소법을 적용하여 구하 였다. 본 연구의 결과 실린더 헤드 및 밸브의 과부하는 밸브의 경우에는 밸브 헤드 중심과 밸브 헤드 중심 부근에서 일어나며, 실린더 헤드의 경우에는 헤드 중심부 표면에서 발생하였다. 흡 배 기 밸브 및 물재킷부의 온도 분포 및 열유속의 분포를 주어진 냉각수 온도 조건에 대하여 구한 후 이들을 비교 검토 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권4호
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• pp.662-670
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• 2001

We evaluate the effectiveness and validity of J(sub)e, which comprehensively describes the effects of specimen geometry and loading type, in predicting the fatigue life of auto seat belt anchor panel. We first simplify the heat affected zone model to reduce the number of finite elements. We then establish finite element models reflecting the actual overload behavior of 3 types of seat belt anchor specimens. Using finite element models elaborately established, we obtain the effective crack driving parameter J(sub)e composed of its ductility-dependent modal components. It is confirmed that the J(sub)e concept successfully predicts the fatigue life of multi-spot welded panel structures represented by auto seat belt anchors here.