• 제목/요약/키워드: 작동내구

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화물열차 공기제동 완해불량 방지 밸브의 내구성 평가 (Durability Evaluation on the Air-Braking Release Failure Proof Valve of Cargo Train)

  • 이준구;김철수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.32-38
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    • 2020
  • 화차 제동은 공기 제동관의 압력변화를 이용해 제동 체결과 완해를 반복적으로 작동하여 수행한다. 화차 공기 제동 완해 불량은 기관사의 제동완해 취급 후에 제동 제어밸브의 오작동으로 인해 부분적인 제동체결상태를 의미한다. 이 현상은 화차 주행 동안 차륜 찰상과 열손상을 발생시킴으로서, 차륜파손 또는 열차 탈선사고를 일으킨다. 따라서 화차의 운행 지연 및 사고방지를 위해서는 공기제동 완해불량을 방지하는 체계적인 연구가 중요하다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 철도운영기관의 제작과 기능요구사항을 고려하여 완해불량 방지밸브를 개발하였다. 또한 본 밸브의 내구성 시험은 화차제동성능 시뮬레이터 성능시험기를 이용하였으며, 이의 작동성능은 반복적인 제동과 완해불량 조건하에 공압이력으로부터 평가하였다. 본 밸브의 보증수명은 화차 주행동안 제동횟수를 고려하여 무고장 시험기법에 준하여 12개 시제품에 대하여 총 16만회 성능시험을 수행하였다. 내구성 시험동안 본 밸브의 공압 입력 시간과 출력시간 및 출력속도의 차이는 거의 일정하였다. 본 밸브의 보증수명은 신뢰수준 95%에서 59,860회이며, 화차 대차에 본 밸브를 설치할 경우에 요구조건인 4년간 고장없이 운용될 수 있음을 의미한다.

불꽃화재감지기의 시험기준 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement for Sensitivity Test of Flame Detectors)

  • 백동현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제28권6호
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    • pp.58-61
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    • 2014
  • 불꽃감지기는 열, 연기식 감지기보다 화재검출이 빠르고 높은 층고에서도 효과를 발휘할 수 있어 가격이 고가임에도 많이 사용되고 있다. 불꽃감지기의 동작신뢰성 향상을 위해 성능시험, 감도시험, 옥내 외구분, 제품사후관리나 관리감독에 대하여 외국 기준과 비교하였다. 그 결과 유럽과 미주지역에는 부작동시험, 옥내 외구분이 없고 감도조정 기준이 있다. 성능시험중 작동관계는 제품의 신뢰성이나 내구성에 중심을 두고, 부작동시험은 현장의 환경에 맞게 감도를 조정할 수 할 수 있게 한다. 또한 제품사후관리 조항 추가 및 제품에 대한 품질관리 책임과 인증기관의 관리시스템, 특수감지기의 제도권 도입, 상호 관련기구들의 규정 마련이 필요하다.

자동차 워셔펌프의 통기구 유무에 따른 작동내구 특성 분석 (Analysis Study on Durability Properties of Washer Pump with Vent Hole)

  • 이상훈;위신환;김성우;김규로
    • 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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    • 제13권1호
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    • pp.45-53
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    • 2013
  • In this paper, we analyze the failure mechanism of the washer pump to find what is the failure cause in the road environment. The statistics show the field common failure mode is inner corrosion. The failure mechanism is assumed that the inner part of washer pump is corroded due to inflow of moisture through vent hole. To prevent the failure, we can think a method that is covering the vent hole. In general, the vent hole is designed to play an important role in an automobile parts. So, we need to prove the vent hole is not necessary. The first purpose of this paper is to make sure that the vent hole does not affect the durability of washer pump using the analysis of operating condition. The second purpose is to compare the durability properties if the vent hole is covered.

고성능 로켓노즐 및 추력기용 내열부품 현황 (Perspectives on the Hot Components for Rocket Nozzle and Thrusters)

  • 임성택;김중근;강윤구;김형원;김연철
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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    • pp.67-71
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    • 2008
  • 추력조정이 유연한 차세대 고체추진기관 그리고 위성제어용 차세대 비냉각 액체엔진 소형추력기는 $2500^{\circ}C$급의 가혹한 작동조건에서 비삭마, 내열 내산화와 같은 내구성을 가진 내열부품을 요구하고 있다. 본 연구에서는 차세대 추진기관의 작동조건을 제시하고 그에 맞는 내열부품의 국내외 기술현황을 조사하였다. 또한 레늄(Re)을 기본으로하는, 고체 및 액체추진기관에 동시 적용이 가능한 $2500^{\circ}C$급 초고온 장수명 추력기(thruster) 내열부품의 국내연구 필요성과 방향을 제시하였다.

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근전전동의수의 파지력 및 내구성 시험 표준 개발 (Development of gripping force and durability test standard for myoelectric prosthetic hand)

  • 차국찬;최기원;이석민;박상수
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권4호
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    • pp.393-399
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    • 2023
  • 상지 절단 장애인은 미관 목적과 기능적 필요성에 의하여 상지 의지를 착용하며, 특히 양손 절단자인 경우 잡는 동작 즉 파지동작이 가능한 근전 전동의수의 착용이 필수적이다. 잔존 근육의 근전도 신호에 의하여 작동하는 근전 전동의수는 산업재해보상보험의 공적보험 급여 품목이며, 사용자의 안전과 제품 성능의 유효성에 대한 시험 방법 표준의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 상지 전동의수의 잡는 힘 즉 파지력을 로드셀을 이용하여 측정하고 반복 동작으로 인한 내구성을 근접센서를 이용하여 시험하기 위한 내구성 시험 장치를 개발하고 그 시험 방법의 표준을 제안한다. 아직까지 국제 표준화 기구 ISO(International Standardization Organization)의 시험 표준이 제정되지 않은 상태이므로 향후 전동의수 시험 표준 분야에서 한국의 선도적인 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

안전한 하천관리를 위한 첨단 하이브리드 가동보 개발 (Development of Hybrid Movable Weir for River Safety Management)

  • 김필식;권형중;박현준;박찬기
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.501-501
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    • 2016
  • 하천은 크게 이수와 치수 및 환경 등의 주요 기능을 가지고 있다. 이수는 하천과 물이 주는 가치를 말하며, 치수는 기능이라기보다는 엄밀한 의미에서 하천관리를 통한 자연재해 방지를 의미한다. 이러한 이 치수 기능의 확보와 수변환경 조성을 위해 친환경적 수리구조물인 가동보의 설치가 증가 하고 있다. 가동보는 하천에 주로 설치되는 수리구조물 중의 하나로 국내에서는 2000년대부터 고정보를 대신하여 설치가 시작 되었으며, 최근 친환경적 하천정비 및 다양한 목적 등으로 국내 하천에 약 1,200여개의 가동보가 설치 및 운영되고 있다. 국내에 적용되고 있는 가동보 중 개량형 가동보의 제작 및 시공기술은 해외의 원천기술을 도입한 것으로 자재 수급 및 유지보수가 용이하지 못할 뿐만 아니라, 국내 여건에 맞지 않아 많은 문제점을 가지고 있다. 이에, 본 연구에서는 수자원 확보 및 수변 공간 조성 등을 위해 1) 기존 스틸소재의 개량형 가동보를 하이브리드(GFRP+스틸)소재로 개발하고, 2) 상류에 유하되는 이물질을 수위 저하 없이 하류로 배출하기 위해 각 경간의 개별 작동시스템을 개발하며, 3) 효율적인 하천 관리를 위하여 가동보 상단으로 월류 되는 하천 유량을 계측하기 위한 실시간 유량측정 시스템 개발 등으로 첨단 하이브리드 가동보를 개발하였다. 개발결과 기존 개량형 가동보의 단점인 부식해결로 인해 내구성을 확보하였으며, 경간별 개별 작동시스템 적용으로 하천 수위 조절이 가능하였다. 또한 실시간 유량 계측 시스템 적용으로 실시간 하천유량 계측이 가능해 개발된 기술을 국내 가동보에 적용한다면 원활한 하천 수위 관리 및 실시간 유량 측정이 가능하여 안전한 하천관리가 가능할 것으로 판단된다.

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온도상태에 따른 신축관 이음의 수명예측에 관한 연구 (A Study for Lifespan Prediction of Expansion by Temperature Status)

  • 오정수;이봉수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.424-429
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    • 2018
  • 본 연구에서는 플랜트 설비 부품류 중 충격에 취약한 신축관 이음을 대상으로 수충격 발생 시 신축관 이음의 신축량을 유압식 액추에이터의 작동데이터로 적용하여 진동내구 시험을 수행하였다. 진동내구 시험 시 내구수명의 가속 요소로 신축관 내부의 온도상태를 가정하고 온도상태를 $30^{\circ}C$부터 $50^{\circ}C$$65^{\circ}C$로 가속화한 진동내구 시험을 진행하였다. 각 조건별 온도상태별 수명데이터들은 아레니우스 모델식을 따른다고 가정하고 각 수명데이터를 선형화하여 선형식의 상수값과 활성화 에너지 계수를 유도하였다. 또한 유도된 모델식으로부터 $85^{\circ}C$ 경우의 예측 수명과 $85^{\circ}C$ 온도상태에서의 시험 수명결과와 비교를 통해 작은 편차 범위내에서 유도된 모델식의 유효성을 검증하였다. 한편, 시험 중과 시험 후 발견된 신축관의 고장모드에서는 누수 및 벨로우즈 부 내부 슬리부의 이탈과 내부변형 등을 확인할 수 있었다. 향후 본 연구는 진동내구 수명의 가속요인인 온도상태 외 압력상태 등 다양한 수명변수를 적용한 복합수명예측 모델식을 개발하고 검증할 예정이다.

코일 형상에 따른 솔레노이드 액츄에이터 특성의 실험적 고찰 (Experimental Study of Solenoid Actuator's Characteristics according to Coil Shapes)

  • 성백주;이은웅;김형의
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.48-50
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    • 2003
  • 개폐형(On/Off) 솔레노이드 액츄에이터의 설계에서는 온도상승을 고려한 권선수 산출이 가장 중요하고, 제작과정에서는 설계단계에서 산출된 권선수를 정확하게 정렬권선 형태로 구현해 내는 것이 가장 중요하다. 본 연구에서는, 비 정렬권선이 개폐식 솔레노이드 액츄에이터의 동작에 미치는 영향을 실험적으로 분석하였다. 실험은 하나의 정렬권선 코일과 비 정렬 상태가 다른 세권선을 사용하여 보빈과 연결된 요크가 있는 경우와 없는 경우를 각각 실험하고 그 때의 흡인력 온도상승 소비전력 등의 특성을 비교하였다. 특히, 온도상승 실험은 실제 사용시의 상황을 구현하기 위하여 권선상태가 다른 4종류의 코일 각각에 100만회의 내구성 시험을 실시하면서 작동횟수를 등분하여 코일, 요크, 몰딩부의 각 측정점 온도를 측정하였다.

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재사용이 가능한 실험용 액체로켓엔진의 저주기 피로수명예측 (Low Cycle Fatigue Life Prediction of Reusable Experimental Liquid Rocket Engine)

  • 한풍규;송준영
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2002년도 제18회 학술발표대회 논문초록집
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    • pp.8-9
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    • 2002
  • 액체로켓엔진의 연소기는 고온고압의 연소가스에 의해 벽면온도가 매우 높은 수준에 도달하기 때문에, 연소기가 열적으로 안정적으로 작동할 수 있는 메카니즘이 필요하게 되며, 따라서 이러한 방식의 하나로서 추진제를 이용한 재생냉각방식이 널리 사용되고 있다. 일반적으로 재생냉각형 연소기의 내벽은 열전도도가 우수한 구리 또는 구리합금 계열이 많이 사용되고 있다. 이러한 내벽 재질의 내구성은 주로 creep rupture, low cycle thermal fatigue, thermal-mechanical ratcheting에 의해 결정되는데, 사각형태의 냉각채널의 연소기에서는 thermal-mechanical ratcheting 특성이 수명 결정 주요 인자이다. Thermal-mechanical ratcheting은 그림 1과 같이 연소가스 영역과 냉각제 영역을 분리하는 벽면에서 국부적인 부풀음이 일어나면서 벽면두께가 감소하는 소성변형 형태로 나타나는데, 이러한 것을 Dog- house 형상이라 한다.

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자동차용 연소기관의 동향 (Trend of automotive combustion engine)

  • 이창식
    • 오토저널
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    • 제6권4호
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    • pp.12-17
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    • 1984
  • 인류문명의 발달과 더불어 자동차는 우리의 일상생활에서 가장 긴요한 문명의 이기로서 교통 및 수송수단의 대부분을 차지하고 있음은 주지의 사실이다. 좀더 편리하고 이상적인 자동차를 지 향하려는 인간의 의지는 자동차의 기관을 비롯하여 각종장치의 구조 및 작동성능을 최적화하는데 크게 이바지하여 왔으며, 이러한 노력은 자동차용 기관의 효율증대와 배기저감 등에 많은 발 전을 가져오게 되었다. 특히 에너지타동이후 우리나라를 비롯한 세계여러나라는 자원의 소비절 약을 극대화하려는 방향으로 많은 연구가 이루어지고 있다. 자동차용 연소기관의 성능은 초기 에는 주로 출력성능에 주안을 두어 설계하여 왔으나 점차 배기에 의한 대기오염문제가 제기됨에 따라 배기가스의 유해성분저감, 소음저감, 내구성 증대를 비롯하여 연료소비절감을 감안한 경 제성을 감안하여 설계하게 되었으며 최근에는 이들을 충족시키면서도 최적제어시스템을 갖는 자동차로 발전하게 되었다. 자동차용 연소기관의 주류는 지금까지 사용하여 오고 있는 가솔린 기관, 디이젤기관이며 이 외에도 가스 터빈, 전기자동차용기관, 등이 일부 사용되고 있다. 이 러한 관점에서 여기서는 주로 자동차용 가솔린기관과 디이젤기관의 진전과 최근의 동향에 대하여 개괄적으로 고찰하여 보기로 한다.

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