• 제목/요약/키워드: 수명시험방법

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열적-기계적 반복하중을 받고 있는 엔진 배기매니폴드의 열피로 수명예측 (Prediction of Thermal Fatigue Life of Engine Exhaust Manifold under Thermo-mechanical Cyclic Loading)

  • 최복록;장훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권7호
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    • pp.911-917
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    • 2010
  • 본 연구에서는 열적-기계적 주기하중을 받고 있는 엔진 배기매니폴드에 대해서 열응력 해석방법과 열피로수명 예측과정을 제시하였다. 즉, 파손현상이 복잡한 배기시스템의 효율적인 유한요소 모델링 방법과 온도 의존성 재료의 시험결과를 이용한 해석 데이터 구성, 그리고 열사이클 하중에 대한 열응력 및 파손 예측방법을 디젤엔진의 배기매니폴드에 대해서 나타내었다. 일반적으로 배기매니폴드의 파손 취약부에서는 고온영역에서 큰 압축소성변형이 발생하고 냉각시에는 인장의 잔류응력이 나타난다. 따라서 이같은 응력과 변형률의 이력곡선으로부터 소성변형의 진폭 또는 소성에너지의 크기를 얻을 수 있으며 이를 통해서 피로수명을 예측할 수 있다.

고무-점토 나노복합체 물성 및 피로내구성 평가 (Characterization and Fatigue Life Evaluation of Rubber/Clay Nanocomposites)

  • 우창수;박현성;조득환;전영식
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권10호
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    • pp.1199-1203
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    • 2011
  • 실리게이트의 층간에 나노충진제를 삽입하여 합성한 고무-점토 나노복합체에 대해 $70-100^{\circ}C$의 고온상태에서 정적 및 동적시험을 수행하여 기존 고무소재보다 기계적 물성이 우수함을 확인하였다. 또한, 본 연구에서는 부품의 취약부위에서 발생하는 최대 그린-라그랑지 변형률을 피로손상변수로 하여 설계 초기단계에서도 짧은 기간에 고무부품의 피로수명을 예측할 수 있는 방법을 개발하여 피로내구성을 평가한 결과, 실제 엔진마운트에 대한 피로시험을 통해 얻어진 피로수명과 예측수명이 비교적 정확하게 예측됨을 확인하였다.

Ag 외부전극재의 열화특성 및 고장해석을 통한신뢰성평가 (Reliability Evaluation through Failure Analysis and Degradation Characteristics of Ag External Electrodes.)

  • 김은미;박영식;이의종;김용남;최덕균;송준광;이희수
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.227-227
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    • 2003
  • 캐패시터, 인덕터 등의 전자부품들은 적층기술 및 표면 실장 기술 등을 이용하여 적층형 칩형태로 제작되고 있다. 적층형 칩형태의 전자부품들은 전자기적 특성을 부여하는 세라믹스와 전극역할을 하는 금속으로 구성되어 있으며, 전극 부분은 크게 내부전극과 외부전극으로 구분된다. 고장이 발생하게 되면 고장의 형태를 의미하는 고장모드(failure mode)와 제품을 고장에 이르게하는 물리, 화학적, 기계적 과정을 의미하는 고장기구(failure mechanism)을 조사하게 된다. 전자부품에서 고장이 발생하였을 경우, 1차적인 분석대상은 전극재인데 전극재에 기인한 고장으로는 세라믹스와 전극재 사이의 열팽창계수 차이에 기인한 박리현상(Delamination), 인쇄불량에 의한 단락 및 두께 불량, 세라믹스와 전극재 사이의 반응, 산화에 의한 부식 등이 있다. 이러한 고장은 급격한 주위 환경의 변화에 의한 것보다는 일정수준의 스트레스가 축적되어 발생하며, 수명을 예측하기 위해서는 고장의 원인을 규명하고 그 원인에 의한 가속 시험을 수행하는 것이 일반적인 방법이다. 본 연구에서는 Ag 외부 전극재의 수명을 예측하고자 가속시험을 수행하였고, 고장 분석 통하여 Ag외부 전극재의 특성 및 문제점 등을 정확히 파악하기 위한 연구를 하였다.

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PSC용 쉬스에 대한 해외 시험규격의 개선방향 (Improvement of foreign test methods on steel strip sheaths used in prestressed concrete)

  • 홍기증;진향미
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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    • pp.133-134
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    • 2009
  • PSC 공사에서 쉬스는 전체 구조물의 품질확보와 사용수명에 결정적 영향을 미치고 있지만 국내에서는 PSC 쉬스에 대한 시험방법이 명확히 규정되어 있지 않은 실정이다. 이에 본 연구는 쉬스에 대한 해외 시험규격을 검증 및 수정하여 국내의 현장에서 쉽고 효율적으로 시행할 수 있는 개선된 시험 방법을 제안하고자 한다.

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무선전력전송시스템을 적용한 경량전철의 부하균등제어방법 실증 시험 (A Load Balancing Control Method Verification Test For Light weigh electric railway Using Wireless Power Transfer System)

  • 김찬인;이찬교;오영석;유효열
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.156-157
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    • 2019
  • 경량전철과 같은 대용량 전력 시스템에 무선전력전송 기술을 적용할 때 전력변환장치의 병렬 운전은 필수적이다. 병렬 연결된 전력변환장치의 경우 출력이 공통으로 연결되어 전력을 공급하게 되는데, 이 때 집전 컨버터의 부하균등제어는 각각의 집전 컨버터의 부하 불균형을 막아줌으로써 집전 컨버터의 수명과 효율이 감소하는 것을 막아준다. 본 논문에서는 부하균등제어방법을 적용한 무선 경량전철 시스템을 통해 기존에 제안된 제어기법을 적용하여 검증하였다. 실증시험의 경우 경산에 위치한 한국철도기술연구원 경량전철시험선의 시험용 경량전철을 두 개의 역사를 반복하여 셔틀 운행하여 최대 400kW의 전력을 두 개의 집전 장치가 전력을 균등하게 공급하는 것을 확인 및 분석하여 논문의 타당성을 검증하였다.

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비파괴시험에 의한 균열크기의 측정

  • 박은수
    • 기계저널
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    • 제28권4호
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    • pp.343-348
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    • 1988
  • 몇 가지 균열검출법 및 크기의 측정법에 대하여 개요, 문제점, 정량적 측정에 유의해야 할 점을 살펴보았다. 아직 어느 방법도 모든 균열에 적용할 만큼 완전한 방법은 없지만 적용범위와 유 의사항을 이해하고 측정대상에 맞는 방법을 올바로 적용한다면 목적에 부합하는 결과를 얻을 것으로 본다. 기기나 구조물의 파괴원인을 정확히 규명하고 잔존수명을 정확히 예측하여 파괴를 방지하려면 재료의 강도특성이나 파괴역학적 해석법의 연구에 못지 않게 비파괴적 균열검출법과 정량적 측정법에 관한 연구도 깊이 이루어져야 하리라 믿는다. 그러나 아직 우리나라에서는 이 점에 미흡함이 많다. 더 나은 측정방법을 고안해 내고, 측정장치를 개발하여 균열에 대한 정보 의 정확성을 높여 구조물의 안전성 평가의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 연구가 활발히 진행되 어야 할 것이다.

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표면복제기법을 이용한 고온 설비의 수명평가 현황과 적용사례 (State of the Art in Life Assessment for High Temperature Components Using Replication Method)

  • 김덕희;최현선
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.489-496
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    • 2010
  • 발전 및 화학플랜트의 많은 고온 설비는 장시간 운전으로 인해 재질열화 현상이 필연적으로 발생된다. 이러한 고온설비의 건전성 확보와 신뢰성 있는 수명평가를 위해서는 비파괴평가기법인 표면복제시험을 통한 미세조직분석 평가법이 현재까지 유용한 것으로 인식되어왔다. 이러한 표변복제기법은 기존의 평가법과 함께 탄화물평가를 통한 재질열화도 평가 등 새로운 정량적 접근법이 필요하며 다양하게 시도되고 있다. 본 논문에서는 표면복제기법과 관련한 기술개발 현황과 현장 적용사례들을 소개하고, 합리적인 평가결과 여부에 대해 기술하였으며, 현장설비에 대해 표면복제시험 후 미세조직을 분석한 결과 탄화물 평가방법이 정량적으로 유용함을 입증하였다.

절연파괴시험법을 이용한 3.3[kV] 유도전동기의 절연물 열화특성 분석 (Analysis of Aging Insulation Characteristics of 3.3[kV] Class Induction Motor with AC Breakdown Test)

  • 이주;김현일;김윤현;손영규
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.141-149
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    • 2007
  • 본 논문은 유도전동기 고정자권선의 절연물에 대하여 비파괴 및 파괴시험을 실시하여 절연물의 비파괴특성과 내전압강도와의 상호관계를 비교, 평가, 분석함으로써, 향후 전동기의 절연상태 평가시 수명 및 절연진단의 신뢰성을 도모하고자 제안하였다. 본 논문에서는 비파괴시험과 파괴시험과의 상관관계를 평가하기위하여 비파괴시험으로 절연저항시험, 성극지수시험, 유전정접시험, 부분방전시험을 실시하였으며, 파괴시험은 60[kV] AC 내전압를 이용하여 실시하였다. 또한 장기간 사용된 전동기 권선의 절연물에 대한 연구결과로부터 기존 선진국의 진단방법 및 판정기준이 국내에서 제작된 전동기에 대한 절연특성 평가 및 분석에도 타당함을 증명하였으며, 향후 본 논문에서 제시한 자료들은 유사조건의 산업현장에서 운용중인 유도전동기의 수명 및 상태 평가를 위한 기초자료로 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.

구름접촉 피로수명에 영향을 미치는 인자 및 시험방법

  • 문한규;방건웅
    • 기계저널
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    • 제29권2호
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    • pp.125-137
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    • 1989
  • 구름접촉 피로는 반복적인 구름 접촉에 의해 나타나는 것으로서 피로의 원인이 되는 반복 하중이 두 물체의 반복적인 접촉에 의해서 일어난다는 점 때문에 일반적으로 피로연구 분야에서 다루 어지지 않고 마멸, 마찰 연구 분야에서 다루어지고 있다 구름접촉 피로현상이 나타나는 실제 예로서 베어링, 철도레일 등이 있다.

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PC 사용 환경에 기반한 2.5 인치 하드 디스크의 수명주기 예측에 대한 연구 (The Study on Estimating Life Cycle of 2.5 Inch Hard disk base on PC using enviroment)

  • 조의현;박정규;이민우;권순무
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.301-308
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    • 2014
  • 최근에 데이터가 대용량화됨에 따라 정보 저장의 중요성이 부각되고 있다. 본 연구는 대용량 저장장 치에 많이 사용되는 2.5인치 HDD에 대해서 가속 시험결과를 토대로 연간 제품 고장률을 예측하고 사용 환경에 대한 연간 제품 고장률과의 차이를 최소화 시키는 새로운 방안을 제시하고자 한다. 반품된 2.5인치 HDD 309개의 정보를 분석하여 실사용 환경의 시간당 전송량을 구했고, 가속 수명시험으로부터 가속 시험조건의 시간당 전송량을 구한 후, 사용률에 대한 가속 계수를 산출했다. 온도에 대한 가속 계수, 사용률에 대한 가속 계수와 고장률로 연간 제품 고장률을 예측하였다. 가속 시험의 시간당 전송량 81.4GB/hour와 사용자 93.4 %까지 대표하는 실사용 환경의 시간당 전송량은 5.8 GB/hour로 산출한 사용률에 대한 가속 계수는 14.1이다. 실사용 환경의 연간 제품 고장률은 1년 이후 안정화 되었으며, 이때 연간 제품 고장률은 0.3~0.378 % 이내에서 변동 하였다. 본 연구를 통하여 예측된 연간 제품 고장률은 0.4 %로 실사용 환경의 연간 제품 고장률과 75~94%의 일치됨을 보였다. 본 연구는 제조사의 가속수명 결과로 실사용 환경을 연간 제품 고장률을 예측하는 방법에 영향을 줄 것이다.