• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.101-106
• /
• 2003

항공기 외부 장착물인 POD는 전자전 방해장치(ECM, electronic counter measures)로서 전자방해 장비 및 부분 부품인 전ㆍ후방 러그(lug)와 외부 케이스로 이루어져 있다. POD는 항공기 외부 동체 하단부 및 파일런(pylon)에 장착되어 작동하므로 항공기의 운용중 이륙부터 착륙간의 기동에 의한 피로하중을 주로 받게 되므로 POD 부품들에 대한 구조 건전성 확보하기 위해서는 MIL-STD-1530의 요구에 따라 내구성(durability) 및 손상허용설계(damage tolerance design) 의 평가가 요구되고 있다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.39 no.4
• /
• pp.306-313
• /
• 2011

The damage tolerance analysis is required to guarantee the structural safety and the reliability for aircraft components. The damage tolerance method, which evaluate the life considering the initial crack, considers a fatigue design model of the aircraft main structure. The fatigue crack growth life should be calculated in damage tolerance analysis and the inspection time to define the replacement cycle. In this paper, the damage tolerance analysis is performed for a turbine wheel which has complex geometry. The equation of the stress intensity factor for complex geometry is hard to know, so that they are usually processed by finite element analysis which takes long time. To solve this problem, the stress intensity factors at specified crack are obtained by the FEA and the crack growth life is evaluated using the surrogate model which is generated by the regression analysis of the FEA data. From the results, the efficiency of the crack growth life calculation and the damage tolerance analysis could be increased by taking the surrogate model.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.06a
• /
• pp.280-280
• /
• 2007

$Pb(Zr,Ti)O_3$ (PZT) 강유전체 박막은 높은 잔류 분극 (remanent polarization) 특성 때문에 현재 강유전체 메모리 (FeRAM) 소자에 적용하기 위하여 가장 활발히 연구되고 있다. 그런데 PZT 물질은 피로 (fatigue) 및 임프린트 (imprint) 등의 장시간 신뢰성 (long-term reliability) 특성이 취약한 단점을 가지고 있다. 이러한 신뢰성 문제를 해결할 수 있는 효과적인 방법 중의 하나는 $IrO_2$, $SrRuO_3$(SRO) 등의 산화물 전극을 사용하는 것이다. 많은 산화물 전극 중에서 SRO는 PZT와 비슷한 pseudo-perovskite 결정구조를 갖고 격자 상수도 비슷하여, PZT 커패시터의 강유전 특성 및 신뢰성을 향상시키는데 매우 효과적인 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 PZT 커패시터에 적용하기 위하여 SRO 박막을 증착하고 이의 전기적 특성 및 미세구조를 분석하고자 하였다. 또 실제로 SRO 박막을 상부전극과 PZT 사이의 버퍼 층 (buffer layer)으로 적용한 경우의 커패시터 특성도 평가하였다. 먼저 다결정 SRO 박막을 $SiO_2$/Si 기판 위에 DC 마그네트론 스퍼터링 법 (DC magnetron sputtering method)으로 증착하였다. 그 다음 이러한 SRO 박막의 미세구조, 결정성 및 전기적 특성이 증착 조건들의 변화에 따라서 어떤 경향성을 보이는지를 평가하였다. 기판 온도는 $350\;{\sim}\;650^{\circ}C$ 범위에서 변화시켰고, 증착 파워는 500 ~ 800 W 범위에서 변화시켰다. 또 Ar+$O_2$ 혼합 가스에서 산소의 혼합 비율을 20 ~ 50% 범위에서 변화시켰다. 이러한 실험 결과 SRO 박막의 전기적 특성 및 미세 구조는 기판의 증착 온도에 따라서 가장 민감하게 변함을 관찰할 수 있었다. 다른 증착 조건과 무관하게 $450^{\circ}C$ 이상의 온도에서 증착된 SRO 박막은 모두 주상정 구조 (columnar structure)를 형성하며 (110) 방향성을 강하게 나타내었다. 가장 낮은 전기 저항은 $550^{\circ}C$ 증착 온도에서 얻을 수 있었는데, 그 값은 약 $440\;{\mu}{\Omega}{\cdot}cm$ 이었다. SRO 버퍼 충을 적용하여 제작한 PZT 커패시터의 잔류 분극 (Pr) 값은 약 $30\;{\mu}C/cm^2$ 정도로 매우 높은 값을 나타내었고, 피로 손실 (fatigue loss)도 $1{\times}10^{11}$ 스위칭 사이클 후에 약 11% 정도로 매우 양호한 값을 나타내었다.

• Journal of Aerospace System Engineering
• /
• v.12 no.4
• /
• pp.98-105
• /
• 2018

The satellite is exposed to various launch environments such as random vibrations and shock. Accordingly, structural design of electronic equipment mounted on satellite must meet reliability requirements at the box level. In addition, it is essential to secure the reliability of the solder joint applied to electronic equipment. In this paper, we performed a modal and quasi-static analysis for the purpose of satisfaction of the design requirements of the CCB (Camera Controller Box) present on the 500 kg-class compact advanced satellite (CAS500). In addition, structural safety of electronic components was verified by the Steinberg's method and random equivalent static analysis.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.30 no.12 s.255
• /
• pp.1534-1542
• /
• 2006

In this paper, the concept of accelerated life test, which is a popular research field nowadays, is applied to the shot peened material. To predict the efficient and exact room temperature fatigue characteristics from the high temperature fatigue data, the adequate accelerated model is investigated. Ono type rotary bending fatigue tester and high temperature chamber were used for the experiment. Room temperature fatigue lives were predicted by applying accelerated models and doing reliability evaluation. Room temperature fatigue tests were accomplished to check the effectiveness of predicted data and the adequate accelerated life test models were presented by considering errors. Experimental result using Arrhenius model, fatigue limit obtain almost 5.45% of error, inverse power law has about 1.36% of error, so we found that inverse power law is applied well to temperature-life relative of shot peened material.

• Elastomers and Composites
• /
• v.47 no.3
• /
• pp.188-193
• /
• 2012

The fatigue analysis and lifetime evaluation are very important in design procedure to assure the safety and reliability of the rubber components. Recently, the design, analysis and evaluation technology was required to achieve the high quality, fidelity, reliability of rubber products. However, rubber manufacturing companies of our country have uesd the method of trial and error and experience in the process of a compound mixing, manufacturing and improvement of rubber properties. The objectives of this study are to establish the test methods of rubber material and to make the database of rubber material properties and to evaluate the performance of rubber components and to construct the prediction system of fatigue life. Fatigue lifetime prediction methodology of the rubber component was proposed by incorporating the finite element analysis and fatigue damage parameter from fatigue test.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2004.10a
• /
• pp.46-49
• /
• 2004

The spider of a drum washing machine receives the repeated fatigue loadings during laundering. Although the spider is designed statically safely, it often happens fatigue failure. Therefore it requires the safe design for fatigue and needs the prediction of quantitative fatigue life. The S-N diagram for a spider material is developed by fatigue test and statistical analysis. The stresses are measured directly from strain gages on the spider. To predict the fatigue life of spider, the rainflow counting method and Miner's rule are used. The data for fatigue life are analyzed statistically. From these data, reliability estimation for fatigue life can be done and also, equivalent fatigue life can be obtained. It will be applied to make and improve to a short period for design and prototype test.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
• /
• v.29 no.4
• /
• pp.234-243
• /
• 1992

Fatigue crack initiation life has a wide scatter and this makes the fatigue design of structural members difficult. In order to make the fatigue life distribution clear, it is required to prepare a large number of specimens and repeat the fatigue tests under the same loading condition. Such fatigue tests usually take much time and cost. In this study, a fatigue testing method using a multi-notched test specimen for the purpose of estimating the distribution function of fatigue crack initiation life by small number of fatigue tests is used. The purpose of this study is to verify the above fatigue testing method of a multi-notched specimen by using Bayesian reliability analysis, Least square method and Skewness method for the determination of unknown Weibull parameters. The multi-notched specimen is a specimen in which several tens of statistically identical notches are prepared.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
• /
• v.14 no.4
• /
• pp.73-78
• /
• 2000

Presented are the estimation of the probability distribution of fatigue crack growth life and reliability assessment of structures by simulating material resistance to fatigue crack growth along a crack path. The material resistance is treated as a Weibull stochastic process. A non-Gaussian stochastic fields simulation method proposed by shimozuka, et al is applied with the statistical data obtained experimentally. Test results are obtained for $\delta K$ constant amplitude load in tension with stress ratio of R=0.2 and three specimen thicknesses of 6,12 and 18mm. This simulation method is useful to estimate the probability distribution of fatigue crack growth life and the smallest life.

• Journal of the KSME
• /
• v.37 no.10
• /
• pp.41-46
• /
• 1997

철강구조물 부재 내에 노치나 균열이 존재할 수 있고, 외부의 피로하중에 의하여 취약부에서 발생한 균열이 진전하여 전구조물의 최종파손을 야기시킬 수 있다. 부재를 보다 안전하게 사용하고 또한 신뢰성을 확보하기 위해서는 이미 손상된 부재에서 균열의 진전상태를 계측할 수 있는 방법이 확립되어져야 하고, 파괴역학적 파라미터를 이용한 사용재의 균열진전거동특성이 평가되어야 한다. 균열길이의 측정방법은 지금까지 많은 연구자들에 의하여 개발되어져 왔는데 크게 광학현미경을 이용하여 육안으로 직접 균열길이를 측정하는 방법과 컴플라이언스, 초음파, AE 또는 전기적 신호를 통하여 얻어진 결괄부터 균열길이로 환산하는 간접적인 방법으로 대별된다. 대부분의 균열길이의 측정방법은 많은 수작업이 요구되고, 특히 하한계응력확대계수영역의 미세한 균열진전량을 측정하기에는 어려움이 따르고 있다. 이에 대하여 전도체 시험편에 일정전류를 흐르게 하고 균열길이의 증가에 따라 변화하는 전위차로 이를 균열길이로 평가하는 전기적인 측정방법이 있다. 이 방법은 실험장치가 비교적 간단하고 미세한 균열길이의 측정이 용이하여 균열길이의 직접적인 측정이 곤란한 고온역 그리고 충격하중하에서의 균열길이 측정에 이용이 확대되고 있다. 이 글에서는 여러 균열길이 측정방법의 장.단점에 대하여 고찰하고, 그 중 많은 장점을 갖고 있는 직류전위차법의 실험방법을 소개한다.