• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제41권1호
• /
• pp.118-124
• /
• 2017

본 연구대상 디젤기관의 연접봉 볼트, 크랭크 핀 베어링 볼트 등의 손상원인을 조사 분석하기 위하여 수행한 현장검사, 파손부에 대한 시험 및 고찰, 참고문헌 및 연구자의 경험 등을 통하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 파손된 크랭크 핀 베어링 볼트는 연접봉 볼트보다 늦게 파손된 것으로 추정된다. 파손된 연접봉 볼트는 충격적인 하중에 의해서 취성파괴된 것이 아니고, 비정상적인 반복하중(예를 들어 체결 볼트의 풀림 등)에 의해서 피로파괴가 되었다는 것을 그 파단면의 모습을 통하여 알 수 있다. 파손된 연접봉 볼트용 U 너트는 윤활유(고착방지제)의 부적절한 사용, 각 실린더와 연접봉 별로 구분되어 사용되지 않았던 것 등으로 인하여 표면 상태가 불량하게 되었고, 이것은 연접봉 볼트의 파손사고에 영향을 미쳤을 가능성이 있다고 할 수 있다. 그리고 파손된 국내 제작품인 연접봉 볼트와 크랭크 핀 베어링 볼트의 기계적 성질, 전조공정 등은 해당 볼트의 설계요건에 적합하다고 할 수 있다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제16권4호
• /
• pp.14-20
• /
• 2008

Fatigue fracture of engine connecting-rod bolts is encountered frequently during the developement of high-speed engines. Only the engine dyno test is a currently reliable fatigue durability assessment method. It is because the available rig tests cannot mimic the engine running condition completely, and because the finite element analysis cannot provide realistic stresses near the bolt thread that is modeled as a cylinder. This paper introduces a methodology to assess the fatigue durability of the connecting-rod bolts using the finite element analysis. The methods to contruct the bolt model, to extract the critical bolt stresses for the fatigue analysis, and to obtain the bolt fatigue endurance limit experimentally are discussed. Reliability of the method is verified indirectly.

• International Journal of Automotive Technology
• /
• 제8권3호
• /
• pp.319-325
• /
• 2007

Preload of critical engine bolts affects the performance and durability of engines. In modern engines that pursue higher power outputs and which are of lighter weight, it becomes more difficult to select an optimal target preload in consideration of various factors such as the role and structural characteristics of joint members, joint load, and fatigue durability of bolts and joint members. A procedure to select the bolt preload using computer-aided engineering technology, especially the finite element method, has been developed. The procedure is illustrated with connecting-rod bolts for which an appropriate preload is known. The selection criteria of target preload and the finite element modeling technique for connecting-rod bolts are also explained.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제9권4호
• /
• pp.471-477
• /
• 1985

본 논문에서는 SUPERB/SUPERTAB 구조해석 소프트웨어를 연결봉의 캡과 로드부, 보울트헤드와 로드, 나사를 일체로 모델링하고 응력을 해석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권7호
• /
• pp.191-200
• /
• 2020

군용 궤도차량은 일반 차량보다 더 가혹한 주행조건과 기후환경에서 운용되며, 이러한 환경에서 사용되기 위하여 적용되는 부품들은 고도의 신뢰성과 내구성이 요구된다. 특히 디젤엔진은 군용 궤도차량의 주 동력발생장치로써, 차량 주행 간 고장이 발생할 시에 대형사고로 이어질 가능성이 높다. 따라서 엔진의 고장 및 파손원인을 분석하는 것은 추후 발생할 수 있는 유사한 사례를 사전에 예방할 수 있는 중요한 과정이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 군용 궤도차량 주행 간 발생된 고장 엔진에 대하여 분해검사와 경도 측정, 파단면 분석 등의 파손원인검토를 통하여 엔진 파손 메커니즘을 규명하였다. 파손 엔진에 대한 분해검사를 통하여 4번 커넥팅 로드에서 볼트가 분리되어 이탈된 것이 확인되었다. 또한 4번 커넥팅 로드 볼트의 경도 측정 결과는 규격에 적합하였으며, 파손된 볼트의 파단면 분석을 통하여 볼트는 연성파괴 되었다는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 분석 결과를 바탕으로 이번에 발생된 군용 궤도차량 디젤엔진의 파손은 최초 4번 커넥팅 로드 볼트의 풀림으로 인한 이탈과 파손이 연쇄적인 손상으로 이어져 발생되었던 것으로 판단되었다. 본 연구에서 수행한 엔진 고장원인분석 결과는 향후 타 장비의 유사한 엔진 고장 및 파손원인분석 연구에 참고사례 및 유용한 자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
• /
• pp.125.2-125.2
• /
• 2005

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제22권1호
• /
• pp.142-147
• /
• 2014

Finite element analysis along with DOE scheme has been performed to obtain robust design of connecting rod assembly. An analysis was conducted with five loading steps. Fatigue analysis was done using commercial software FEMFAT and fatigue safety factors at the interested regions such as shank area of small end and big end were calculated. 27 design cases using 3 factors with 3 levels are constructed by design of experiment. Each case is simulated to find the most influential factors. Response for this study, maximum Von-Mises stress, has been used to determine main factors of connecting rod assembly. Among the 3 factors, compression load affected the response greatly. However, bolt assembly load and width of shank flat area showed a little influence to the response. Interaction effects among factors considered did not occur. Connecting rod assembly considered in this study showed its sensitivity to the noise factor such as compression load rather than design factor such as width of flat shank area.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제27권6호
• /
• pp.537-550
• /
• 2021

There are various technical problems need to be solved in the construction process of pre-setting an isolation wall into a double lane in the outburst prone mine. This study presents a methodology that pre-setting an isolation wall into a double lane without a coal pillar. This requires the excavation of two small section roadways to dig a wide section roadway, followed by construction of the separation wall. During this process the connecting lane is reserved. In order to ensure the stability of the separation wall, the required bearing capacity of the isolation wall is 4.66 MN/m and the deformation of the isolation wall is approximately 25 cm. To reduce the difficulty of implementing support the roadway is driven by 5 m/d. After the construction of the separation wall, the left side coal wall is brushed 1.5 m to make the width of the gas roadway reach 2.5 m and the roadway support utilizes anchor rod, ladder beam, anchor cable beam and net configuration. During construction, the concrete pump and removable self-propelled hydraulic wall mold are used to pump and pour the concrete of the isolation wall. In the process of mining, the stress distribution of coal body and isolation wall is detected and measured on site. The results demonstrate that the deformation of the surrounding rock of roadway and separation of roof in the roadway is small. The stress of the bolt and anchor cable is within equipment tolerance validating their selection. The roadway is well supported and the intended goal is achieved. The methodology can be used for reference for similar mine gas control.