• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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• pp.424-426
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• 2008

초소형 가스터빈에 사용되는 소형 고속 구름베어링의 연료윤활 특성을 실험적으로 조사하였다. 윤활유로는 항공용 가스터빈에서 사용되는 MIL-PRF-7808 터빈오일과 항공용 가스터빈의 추진연료로 사용되는 JP-8 연료를 사용하여 운용특성을 비교하였고, 시험용 베어링으로는 내경 17 mm의 깊은 홈(deep groove) ball bearing과 내경 20 mm의 원통형(cylindrical) roller bearing을 사용하였다. 베어링의 연료윤활에 따른 특성을 비교하기 위하여 오일 및 연료를 공급하며 고속베어링 시험을 수행할 수 있는 시험 장치를 개발하여 하중, 냉각공기 온도, 윤활유량 및 회전속도를 변화시키면서 시험을 수행하였다. 30,000 rpm에서 70,000 rpm까지 회전속도를 변화시키면서 시험한 결과 깊은 홈 볼베어링은 축하중과 회전속도가 증가하는 경우 베어링 케이지에 마모가 발생하였으며 마모상태는 오일윤활보다 연료윤활시 마모가 더 많이 발생하였고 본 베어링의 속도한계인 59,000 rpm까지는 연료 윤활로 운용이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 연료윤활의 경우가 오일윤활의 경우보다 베어링 온도가 더 낮은 것을 알 수 있었는데 이는 베어링의 냉각특성이 연료윤활인 경우가 오일윤활의 경우보다 더 좋기 때문이라 판단된다. 본 실험을 통하여 소형 항공용 가스터빈의 주축 베어링 윤활방식으로 연료윤활 방식이 적용 가능함을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권8호
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• pp.1940-1948
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• 2000

A design method for maximizing fatigue life of the deep groove ball bearing without enlarging mounting space is proposed by using a genetic algorithm. The use of gradient-based optimization methods for the design of the bearing is restricted because this design problem is characterized by the presence of discrete design variables such as the number of balls and standard ball diameter. Therefore, the design problem of rolling element bearings is a constrained discrete optimization problem. A genetic algorithm using real coding is used to efficiently find the optimum discrete design values. To effectively deal with the design constraints, a ranking method is suggested for constructing a fitness function in the genetic algorithm. Constrains for manufacturing are applied in optimization scheme. Results obtained for several 63 series deep groove ball bearings demonstrated the effectiveness of the proposed design methodology by showing that the average basic dynamic capacities of optimally designed bearings increased about 9-34% compared with the standard ones.

• 비파괴검사학회지
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• 제32권1호
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• pp.7-11
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• 2012

기존 진단법과 달리 동적 하중조건하 회전체의 마모 단계에 따른 결함 진단을 위해 비접촉, 비파괴의 적외선 열화상 기법이 제안된다. 본 연구에서는 시험시편인 단열 깊은 홈의 볼 베어링을 설정하여 기존의 스펙트럼 분석과 같은 고장탐지법에 대한 대안으로써 수동형 열화상시험이 수행되었다. 본 연구로부터, 적외선 열화상시험은 신뢰성을 평가하기 위해 기존 진동 스펙트럼 분석시험과 비교, 분석되었다. 연구의 비파괴시험의 결과로써, 마모 단계에 따른 볼 베어링의 온도 특성이 분석되었다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2004년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.347-351
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• 2004

The cryogenic test facility is developed for test of deep groove ball bearings, floating ring seals, materials (steel & copper) for High Pressure Turbopump of liquid rocket engine (LRE). The cryogenic bearing test is performed to evaluate the flow rate of cooling water and the load-carrying capacity of bearings. The cryogenic seal test is performed to evaluate the determination of magnitude of leakages through the seal, a time variation of this magnitude. The test of the materials Pair is performed to evaluate its fitness for operation in the liquid oxygen medium.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권2호
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• pp.134-138
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• 2011

회전기기의 고장 탐지에 있어 기존의 진단법과 달리 동적 하중조건 하에서 비접촉, 비파괴의 적외선 열화상 기법이 제안된다. 본 논문에서는 단열 깊은 홈 볼 베어링을 시편으로 하여, 회전기기의 기존의 고장 진단법 대신 수동형 열화상 기법을 이용한 시험을 수행하였다. 추가적으로, 제안된 방법의 효율성을 평가하기 위해 기존의 진동 스펙트럼 분석법을 적용하여 열화상 시험법을 비교하였다. 시혐의 결과로써, 동적 하중조건 하 볼 베어령의 온도분포 특성이 철저히 분석되었다.

• Tribology and Lubricants
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• 제14권3호
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• pp.94-99
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• 1998

Generally not only the radial load but also the moment may be applied to the ball bearings for a shaft system. However it has been difficult to determine the static equivalent load because there is the radial static equivalent equation only for the axial and radial force on the bearings. In this paper, the same static equivalent radial load which makes the maximum contact force at the interface between the ball and groove as the applied radial force and moment generate is calculated under the condition that the radial force and the moment are applied to the bearings simultaneously. The relation between the static equivalent load and applied force is studied. Therefore the simple and effective equation for the static equivalent radial load of the radial load and moment is proposed for the deep groove ball bearings.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1999년도 제30회 추계학술대회
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• pp.167-173
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• 1999

This paper suggests a method to design the deep groove ball bearing for high-load capacity by using a genetic algorithm. The design problem of ball bearings is a typical discrete/continuous optimization problem because the deep groove ball bearing has discrete variables, such as ball size and number of balls. Thus, a genetic algorithm is employed to find the optimum values from a set of discrete design variables. The ranking process is proposed to effectively deal with the constraints in genetic algorithm. Results obtained fer several 63 series deep groove ball bearings demonstrated the effectiveness of the proposed design methodology by showing that the average basic dynamic capacities of optimally designed bearings increase about 9~34% compared with the standard ones.

• Tribology and Lubricants
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• 제31권6호
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• pp.281-286
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• 2015

Automotive transmission systems are assembled with a large number of gears and shafts, and rolling bearings are used to ensure their smooth operation. Gear oil in the gear box contains solid particles such as wear debris from contacting gears and metallic chips. This particle-enriched lubricating oil can cause premature failure of the rolling bearings. Research aimed at improving the service life of these rolling bearings has been confined mainly to design and lubrication of the inner/outer rings and the rolling elements. In this paper, we redesigned the shape of the cage pocket of a deep groove ball bearing to reduce the premature failure due to particle contamination. Test bearings are assembled with this new cage design containing a hole punched in the cage pocket. Endurance tests are carried out using the contaminated lubricating oil with miracle grid as hard particle. The duration and damaged bearing component shapes are compared for two different cages. The B₁₀ life of bearing with new cage is increased by about 66% compared to the conventional cage. This is because the hard particles can be easily discharged through the pocket hole without staying for a long time in the lubrication regions. This greatly decreases abrasive wear and dents on the highly stressed ball bearing surfaces. Therefore, the cage design of this study, containing a pocket hole, can significantly delay the premature failure of rolling bearings and improve the endurance life.