• 제목/요약/키워드: 손상허용

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유리섬유/알루미늄 혼성 적층판의 인장특성과 파괴인성 평가 (Evaluation on Tensile Properties and Fracture Toughness of Glass Fiber/Aluminum Hybrid Laminates)

  • 우성충;최낙삼
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권6호
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    • pp.876-888
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    • 2005
  • Tensile properties and fracture toughness of monolithic aluminum, fiber reinforced plastics and glass fiber/aluminum hybrid laminates under tensile loads have been investigated using plain coupon and single-edge-notched specimens. Elastic modulus and ultimate tensile strength of GFMLs showed different characteristic behaviors according to the Al kind, fiber orientation and composition ratio. Fracture, toughness of A-GFML-UD which was determined by the evaluation of $K_{IC}$ and $G_{IC}$ based on critical load was similar to that of GFRP-UD and was much higher than monolithic Al. Therefore, A-GFML-UD presented superior fracture toughness as well as prominent damage tolerance in comparison to its constituent Al. By separating Al sheet from GFMLs after the test, optical microscope observation of fracture zone of GFRP layer in the vicinity of crack tip revealed that crack advance of GFMLs depended on the orientation of fiber layer as well as Al/fiber composition ratio.

화력 발전소 증기 터빈의 자동기동을 위한 주증기 제어 밸브 수명해석 (Service Life Analysis of Control Valve for Automatic Turbine Startup of Thermal Power Plant)

  • 김효진;강용호;신철규;박희성;유봉호
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.7-12
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    • 2000
  • The automatic turbine startup system provides turbine control based on thermal stress. During the startup, control system monitors and evaluates main components of turbine using damage mechanism and life assessment. In case of valve chest, the temperature of inner/outer wall is measured by thermo-couples and the safety of these values are evaluated by using allowable ${\Delta}T$ limit curve during the startup. Because allowable ${\Delta}T$ limit curve includes life assessment, it is possible to apply this curve to turbine control system. In this paper, low cycle fatigue damage and combined rupture and low cycle fatigue damage criterion proposed for yielding the allowable ${\Delta}T$ limit curve of CV(control valve) chest. To calculate low cycle fatigue damage, the stress analysis of valve chest has peformed using FEM. Automatic turbine startup to assure service life of CV was achieved using allowable ${\Delta}T$ limit curve.

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화력 발전소 증기 터빈의 자동기동을 위한 주증기 제어 밸브 수명해석 (Service Life Analysis of Control Valve far Automatic Turbine Startup of Thermal Power Plant)

  • 김효진;강용호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권1호
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    • pp.1-6
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    • 2002
  • The automatic turbine startup system provides turbine control based on thermal stress. During the startup, control system monitors and evaluates main components of turbine using damage mechanism and life assessment. In case of valve chest, the temperature of inner/outer wall is measured by thermo-couples and the safety of these values are evaluated by using allowable △T limit currie during the startup. Because allowable ΔT limit curve includes life assessment, it is possible to apply this curve to turbine control system. In this paper, low cycle fatigue damage, combined rupture and low cycle fatigue damage criterion were proposed for yielding the allowable ΔTf limit curve of CV(control valve) chest. To calculate low cycle fatigue damage, the stress analysis of valve chest has been performed using FEM. Automatic turbine startup to assure service life of CV was achieved using allowable ΔT limit curve.

SWATH선의 횡강도에 관한 연구 -최종강도와 피로강도에 대한 신뢰성 해석- (On the Transverse Strength of SWATH Ship - Reliability Analysis against Ultimate and Fatigue Strength -)

  • 이주성;김정제
    • 대한조선학회논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.189-196
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    • 1991
  • 본 논문에서는 SWATH선의 횡 구조물에 신뢰성 해석법을 적용하였다. cross-structure와 strut의 윗부분에 있는 판부재를 선정하여 그 압축 최종강도에 대한 신뢰성해석을 수행하였고, 또한 cross-structure와 strut, sponson과 strut의 연결부에 대한 피로 신뢰성해석을 수행하였다. 피로손상의 허용수준의 설정에 대한 일례를 보여주었으며, 최종강도와 피로강도를 동시에 고려한 일종의 series system에 대한 신뢰성해석을 포함하였다. 이는 구조의 안전성 평가시 보다 정확한 결과를 얻을 수 있다는 점에서 바람직하다고 하겠다.

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최적 T-Bar Offset(Vertical Stiffener Misalignment) 허용오차 정립 (The Optimum Offset Range on the Top of T-Bar Stiffener and Bracket)

  • 이경석;유창화;손상용;제정신
    • 대한조선학회 특별논문집
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    • 대한조선학회 2008년도 특별논문집
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    • pp.1-9
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    • 2008
  • This report contains the results of structural analysis for the verification of the optimum offset range on the top of T-Bar with stiffener and BKT using at DSME Offset range as $6.0{\sim}10.0mm$ based on the 3-D FE analysis and experimental results of angie type stiffener as described in Annex 1 has been used as yard standard over ten (10) years under all Classification approval. Recently, Owner and Class have requested the confirmation for the misalignment based on the Yard's Standard so that a couple of locations for LNGC and LPGC has been investigated the structural strength by FE method using the offset ranges from 0.0 to 18.0 mm.

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熔接構造論 I

  • 엄기원
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제9권4호
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    • pp.1-8
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    • 1991
  • 용접구조물을 그의 사용목적에 적합하게 제작하려면 그의 구조설계와 사용재료의 적절한 선택과 사용성능을 충분히 확보하게 끔 제작과정과 품질보증을 할 수 있는 것이 필요하다. 즉 용접성 (Weldability)을 만족하게 하는 것이다. 구조물의 제작에 있어서 배려하여야 할 것은 구조의 사 용성능의 확보와 안전성인 것이다. 사용성능이란 구조의 강도, 기능 그리고 미관이나 끝내기의 외관적 성능등이다. 우리들의 생활공간에 존재하는 구조물이 한번 파손이나 파괴의 사고가 발 생하면 치명적인 것이 된다. 용접설계 생산과 제작의 기술적인 준비로써 용접구조물을 대상으로 용접가공에 중점을 두어 사용되는 말이다. 용접설계는 구조물과 제품의 용접제작과정을 완전히 지시하고 용접이음에 요구되는 사용성능이 확보 되게 끔 부재배치와 치수등이 선정되고 제작과 검사등의 실제 작업성을 충분하게 고려한 제작계획을 세우는 것을 말한다. 이와 같이 된 용접 설계를 바탕으로 용접기술자가 최적한 용접재료의 용접조건등을 결정한다. 즉 설계와 용접시공은 서로 밀접한 관계를 갖고 있어야 한다. 특히 용접설계의 비교적 초기단계에 속하는 것은 제품 기본계획과 강도해석 그리고 구조설계의 과정에 반드시 용접기술자의 관여가 필요한 것이다. 그리고 설계의 최적화를 위하여는 많은 정보 특히 경험적인 정보와 구조 해석적인 정보가 잘 처리되어야 한다. 오늘날의 CAD의 도입이란 전산기의 처리기술과 graphic기술을 묘미 있게 이 용한 것이라 할 수 있다. 용접구조물의 용접성을 논술하려면 다음과 같이 구분하는 것이 바람 직하다. 1. 용접구조물의 허용강도 2. 동접구조용의 강의 선택 3. 용접시공조건 4. 용접설계 이중 용접 제작과정을 표 1에 나타내었다. 구조물의 용접설계 요구조건으로써, 1)손상, 2)탄성 파손, 3)항복응력, 4)기계적인 불안정성, 5)파괴와 붕괴등을 고려하여야 하며 구조용 강의 선택은 1. 강도(strength) 2.연성(ductility) 3.인성(toughness)을 고려하여 구조물의 설계에 충분히 만 족해야 한다.

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탄소성 파괴역학적 건전성 평가 시스템의 개발 I (A Development of Integrity Evaluation System Based on Elastic Plastic Fracture Mechanics(I) - Specimen Cases -)

  • 김영진;최재붕;손상환;이주진;허용학
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.646-655
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    • 1990
  • 본 연구에서는 EPIES 프로그램의 상세한 내용과 이를 이용한 5가지 파괴역학 시편에 대한 사례 연구에 대하여 보고하고자 한다.

플라이애시와 유리 발포 경량골재를 사용한 내화 마감모르타르의 특성 (Properties of Fire Resistant Finishing Mortar Using Fly Ash and Glass Forming Light Weight Aggregate)

  • 송훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.374-381
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    • 2015
  • 화재에 대한 건축물의 내화성능 확보를 위해서는 온도가 상승하더라도 허용범위 이내로 제어하고 탈락이나 손상 등이 발생하지 않아야 한다. 이에 대한 대책으로 부재 외면에 내화모르타르로 마감을 하는 것이 가장 효율적인 방법이다. 내화 마감모르타르는 고온에서 강도변화가 작고 열적으로 안정하며 열전도율이 낮은 경량재료라면 효과적으로 성능발현이 가능할 것이다. 본 연구는 내화 마감모르타르 개발을 위한 연구로 비교적 내화성능이 우수한 플라이애시 및 메타카올린 기반의 알칼리 활성화 결합재와 펄라이트 및 유리 발포 경량골재의 고온 특성에 대해 검토하였다. 실험결과 열전도율이 낮고 고온에서 비교적 안정적인 특성을 발현하여 내화 마감모르타르로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

복합재 항공구조물의 손상허용평가를 위한 운항수명의 확률적 모델 (Probabilistic Model of Service Life to Evaluate Damage Tolerance of Composite Structure)

  • A.스튜어트;A.우샤코프;심재열;황인희
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.245-248
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    • 2000
  • Modern aircraft composite structures are designed using a damage tolerance philosophy. This design philosophy envisions sufficient strength and structural integrity of the aircraft to sustain major damage and to avoid catastrophic failure. The only reasonable way to treat on the same basis all the conditions and uncertainties participating in the design of damage tolerant composite aircraft structures is to use the probability-based approach. Therefore, the model has been developed to assess the probability of structural failure (POSF) and associated risk taking into account the random mechanical loads, random temperature-humidity conditions, conditions causing damages, as well as structural strength variations due to intrinsic strength scatter, manufacturing defects, operational damages, temperature-humidity conditions. The model enables engineers to establish the relationship between static/residual strength safety margins, production quality control requirements, in-service inspection resolution and criteria, and POSF. This make possible to estimate the cost associated with the mentioned factors and to use this cost as overall criterion. The methodology has been programmed into software.

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해저송유관의 열팽창 고찰 (Study on Sebsea Pipeline Thermal Expansion)

  • 조철희;홍성근
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.1-6
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    • 1999
  • 해안 및 해양에 설치되어 있는 해저관로는 원유, 가스, 물과 이들의 혼합된 유체들을 전달하기 위한 수단으로 사용되고 있다. 관로 내부 유체의 열과 압력 차이는 해저관로의 팽찰을 야기시킨다. 해전관로 팽창은 관로와 연결되는 구조물들에 응력을 유발시킨다. 작용 응력이 연결 부재의 항복점을 초과하거나 전체 시스템의 허용변형을 초과할 경우 구조물에 손상이 발생된다. 해안 및 해양에 설치되는 해저관로는 주로 위험 물질이나 유독 유체를 포함하기 때문에 만약 이런 유체의 유출이 발생될 경우 인명 피해는 물론 큰 경제적 손실을 가져온다. 비록 해저관로는 시간적/공간적 제약 없이 유체를 전달할 수 있지만, 이런 관로 설계시 안전하게 그 기능을 수행할 수 있도록 고려되어야 한다. 본 논문에서는 해저관로의 열변형 해석에 사용되는 여러 개의 이론을 조사하였고, 관로의 요소들이 관로 팽창에 미치는 영향에 대해 조사하였다.

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