• 제목/요약/키워드: Friction properties

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씰링 그라파이트의 고온 마모 거동에 관한 연구 (A Study of Wear Behavior for Sealing Graphite at Elevated Temperature)

  • 김연욱;김재훈;양호영;박성한;이환규;김범근;이성범;곽재수
    • 한국추진공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.113-120
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    • 2013
  • 마모 마찰기구로 널리 사용되는 그라파이트에 대하여, 고온가스 조절 밸브 내에서 가스 유입 방지용 씰링 그라파이트 소재(HK-6)의 고온 마모 거동에 대하여 연구하였다. 구동축과 라이너 사이에 위치하여 지속적인 마모의 발생을 모사하기 위해 왕복동 마모 시험을 수행하였다. 마모 거동 변화의 영향 인자로 접촉 하중, 미끄럼 속도, 온도를 설정하고 민감도를 확인하였다. 마모 발생이 가장 적고 씰링 그라파이트 소재(HK-6)의 효율이 증대되는 최적조건에 대해 논의하였다.

압력 구배가 없는 평판 천이 경계층 유동을 예측하기 위한 k-$\varepsilon$모형의 개발 (A New k-$\varepsilon$ Model for Prediction of Transitional Boundary-Layer Under Zero-Pressure Gradient)

  • 백성구;임효재;정명균
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권3호
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    • pp.305-314
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    • 2001
  • A modified model is proposed for calculation of transitional boundary layer flows. In order to develop the eddy viscosity model for the problem, the flow is divided into three regions; namely, pre-transition region, transition region and fully turbulent region. The pre-transition eddy-viscosity is formulated by extending the mixing length concept. In the transition region, the eddy-viscosity model employs two length scales, i.e., pre-transition length scale and turbulent length scale pertaining to the regions upstream and the downstream, respectively, and a universal model of stream-wise intermittency variation is used as a function bridging the pre-transition region and the fully turbulent region. The proposed model is applied to calculate three benchmark cases of the transitional boundary layer flows with different free-stream turbulent intensity (1%∼6%) under zero-pressure gradient. It was found that the profiles of mean velocity and turbulent intensity, local maximum of velocity fluctuations, their locations as well as the stream-wise variation of integral properties such as skin friction, shape factor and maximum velocity fluctuations are very satisfactorily predicted throughout the flow regions.

고상-액상 전이형 에멀젼의 레올로지 거동 (The Rheological Behaviors of Solid-Liquid Transfer Emulsion)

  • 박병규;한종섭;이상민;이천구;윤명석
    • 대한화장품학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.135-140
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    • 2005
  • 본 연구는 고형상 에멀젼의 표면에서 일어나는 물리적 특성을 레올로지를 이용해 관찰해 보았다. 고형상 에멀젼이 전단변형에 따라 고상에서 액상으로의 전이시 전단속도가 큰 고형상 에멀젼의 경우 낮은 전단변형과 높은 전단변형에서 두 번의 전이구간을 보여주는 반면에 전단속도가 작은 고형상 에멀젼의 경우 높은 전단변형에서 전이구간이 한 번만 나타내는 것을 볼 수 있었다. 이는 고형상 에멀젼의 전단변형에 따른 표면의 물리적 특성이 중요한 요소로서 고형상 에멀젼의 구성요소에 따라 변화하게 된다. 유상과 수상으로 구성되어진 고형상 에멀젼에서 수상의 함량이 증가하게 되면 표면전이(surface transition) 구간이 점점줄어들다가 사라지는 것을 볼 수 있었으며, 유상과 분체로 구성되어진 고형상 에멀젼에서는 분체의 함량이 증가함에 따라 표면전이 구간이 점점 증가하는 것을 볼 수 있었다. 그리고 유상, 수상 그리고 분체로 이루어진 고형상 에멀젼에서는 분체의 함량이 증가함에 따라 표면전이 구간이 점점 줄어들다가 사라지는 것을 볼 수 있었다.

Base Isolation System이 있는 건물의 지진하중에 대한 동적해석 (Semismic Analysis of Building Structures with Base Isolation System)

  • 이동근;이정석
    • 전산구조공학
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    • 제3권1호
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    • pp.71-81
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    • 1990
  • Base isolation system은 구조물의 기초하부에 설치되며 지진에 의한 구조물의 피해를 감소시켜 준다. 지금까지 많은 공학들에 의해 여러가지 base isolation system이 개발되었으나 실용화된 것은 1970년대에 laminated rubber bearing(LR type)이 개발되고서부터 였다. 최근에는 laminated rubber bearing밑에 미끄럼판을 둔 새로운 base isolation system(SR type)이 개발되었다. 본 연구에서는 isolation system과 구조물의 여러가지 성질에 따른 isolation효과에 대한 연구를 수행하였다. 이 연구의 결과, isolaion system은 지진하중이 작용할 때 건물에 발생하는 피해를 상당히 감소시킴을 알 수 있으며, isolaion system의 주기가 길어짐에 따라 isolation효과는 증가함을 알 수 있다. 그리고 건물의 높이가 증가함에 따라 isolation효과는 줄어든다는 것을 알 수 있다. SR type isolation system이 있는 건물에 지진하중이 작용할 때, 건물내부에서 발생하는 가속도와 층간변위, 그리고 전체변위는 LR type의 경우보다 작으므로 보다 효율적이라는 것을 알 수 있다.

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Corrosion and Wear Properties of Cold Rolled 0.087% Gd Lean Duplex Stainless Steels for Neutron Absorbing Material

  • Choi, Yong;Baik, Youl;Moon, Byung-Moon;Sohn, Dong-Seong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제48권1호
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    • pp.164-168
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    • 2016
  • Lean duplex stainless steels with 0.087 wt.% gadolinium (Gd) were inert arc-melted and cast in molds of size $10mm{\times}10mm{\times}20mm$. The micro-hardnesses of the rolling direction (RD), transverse direction (TD) and short transverse (ST) direction were $258.5H_V$, $292.3H_V$, and $314.7H_V$, respectively. A 33% cold rolled specimen had the crystallographic texture that (100) pole was mainly concentrated to the normal direction (ND) and (110) pole was concentrated in the center of ND and RD. The corrosion potential and corrosion rate in artificial seawater and $0.1M\;H_2SO_4$ solution were in the range of $105.6-221.6mV_{SHE}$, $0.59-1.06mA/cm^2$, and $4.75-8.25mV_{SHE}$, $0.69-1.68mA/cm^2$, respectively. The friction coefficient and wear loss of the 0.087 w/o Gd-lean duplex stainless steels in artificial seawater were about 67% and 65% lower than in air, whereas the wear efficiency was 22% higher. The corrosion and wear behaviors of the 0.087 w/o Gd-lean duplex stainless steels significantly depended on the Gd phases.

미끄럼 방지 바닥 도료용 폴리프로필렌 수지의 화학적 분쇄에 관한 연구 (A Study on the Chemical Powdering Process of Polypropylene Resin for Anti-slip Floor Paint)

  • 김대인;정화영;황석환;조익성;윤경준;조백수;김광국;윤강재
    • 한국안전학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.78-83
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    • 2012
  • In this study, some experimental results of the peroxide-degradation process of polypropylene(PP) in a co-rotating twin-screw extruder to produce controlled rheology polypropylene(CRPP) are presented. The peroxide was dicumyl peroxide(DCP) and the concentration of DCP was in the range 0-0.3 wt%. It was found that the rheological properties of PP change significantly during reactive extrusion. Melt flow index(MFI) increased with DCP concentration. Intrinsic viscosity decreases with increasing DCP concentration. From dynamic rheological data, number average molecular weight(Mn), weight average molecular weight(Mn) and molecular weight distribution(MWD) were calculated. Results indicated that Mw decreases and MWD becomes narrower with increasing peroxide concentration. Especially, particle size distribution of CRPP decreases with increasing DCP concentration by chemical powdering process, and anti-slip floor paint, CRPP(DCP 0.2 wt%) powder by 10phr was friction coefficient 2.15 ${\mu}$, abrasion resistance 511.18%.

충적점토의 토질공학적 제성상에 관한 연구 (A Study on the Engineering Properties of Alluvial Clays)

  • 류기송;김시원
    • 한국농공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.4805-4811
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    • 1978
  • This paper deals with the correlations between the results of the physical property tests and the mechanical property tests for estimating the mechanical indexes by the physical property test results. The soil samples were taken at changweon area, Gyeon-gsangnam-do, where the structures would be placed on the alluvial clay foundation. The outcomes of the study are as follows: 1. Judging from casagrande's plasticity chart, it is considered that the almost all soil samples belong to inorganic silty clay with medium plasticity (clay 14∼62%, silt 36∼73%, sand 1∼29%). The specific gravities are between 2.61 and 2.72, the wet unit weights 1.53g/㎤ and 1.93g/㎤, the liquid limits 28% and 51%, the plastic limits 15% and 31%, the plastic indexes 7% and 27%, the natural moisture contents 33% and 64%. 2. The unconfined compression strengths are between 0.07kg/$\textrm{cm}^2$ and 0.77kg/$\textrm{cm}^2$, the cohesions 0.04kg/$\textrm{cm}^2$ and 0.37kg/$\textrm{cm}^2$, the internal friction angles 0$^{\circ}$ and 9$^{\circ}$. 3. The consolidation tests show that the initial void ratios are between 0.68 and 1.68, the precompression loads 0.27kg/$\textrm{cm}^2$ and 1.15kg/$\textrm{cm}^2$, the compression indexes 0.12 and 0.59. 4. The correlations between the results of the physical property tests and the mechanical property tests for the soil samples are presented as follows: rt=0.011 (203-wn), Cc=0.025 (LL-27.2), Cc=0.46 (e0-0.58), Cc=0.013 (wn-23.2), C=0.021+qu/2.08, qu=2.268rt-3.635

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PECVD법에 의해 증착된 Ti-B-C코팅막 내의 보론함량과 증착온도에 따른 미세구조 및 기계적 물성의 변화 (The Effect of Boron Content and Deposition Temperature on the Microstructure and Mechanical Property of Ti-B-C Coating Prepared by Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition)

  • 옥정태;송풍근;김광호
    • 한국표면공학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.106-111
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    • 2005
  • Ternary Ti-B-C coatings were synthesized on WC-Co and Si wafers substrates by a PECVD technique using a gaseous mixture of $TiCl_4,\;BCl_3,\;CH_4,\;Ar,\;and\; H_2$. The effects of deposition variables such as substrate temperature, gas ratio, $R_x=[BCl_3/(CH_4+BCl_3)]$ on the microstructure and mechanical properties of Ti-B-C coatings were investigated. From our instrumental analyses, the synthesized Ti-B-C coatings was confirmed to be composites consisting of nanocrystallites TiC, quasi-amorphous TiB2, and amorphous carbon at low boron content, on the contrary, nanocrystallites $TiB_2$, quasi-amorphous TiC, and amorphous carbon at relatively high boron content. The microhardness of the Ti-B-C coatings increased from $\~23 GPa$ of TiC to $\~38 GPa$ of $Ti_{0.33}B_{0.55}C_{0.11}$ coatings with increasing the boron content. The $Ti_{0.33}B_{0.55}C_{0.11}$ coatings showed lower average friction coefficient of 0.45, in addition, it showed relatively better wear behavior compared to other binary coatings of $TiB_2$ and TiC. The microstruture and microhardness value of Ti-B-C coatings were largely depend on the deposition temperature.

하이브리드 코팅시스템에 의해 제조된 Ti-Cr-Si-N 박막의 미세구조 및 기계적 특성연구 (Microstructure of Ti-Cr-Si-N Coatings Deposited by a Hybrid System of Arc ion Plating and Sputtering Techniques)

  • 강동식;전진우;송풍근;김광호
    • 한국표면공학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.95-99
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    • 2005
  • Quaternary Ti-Cr-Si-N coatings were synthesized onto steel substrates (SKD 11) using a hybrid method of arc ion plating (AIP) and sputtering techniques. For the Syntheses of Ti-Cr-Si-N coatings, the Ti-Cr-N coating process was performed substantially by a multi-cathodic AIP technique rising Cr and Ti targets, and Si was added by sputtering Si target during Ti-Cr-N deposition. In this work, comparative studies on microstructure and evaluation of mechanical properties between Ti-Cr-N and Ti-Cr-Si-N coatings were conducted. As the Si was incorporated into Ti-Cr-N coatings, the Ti-Cr-Si-N coatings showed largely increased hardness value of approximately 42 GPa than one of 28 GPa for Ti-Cr-N coatings. The average friction coefficient of Ti-Cr-N coatings largely decreased from 0.7 to 0.35 with increasing Si content up to 20 at. $\%$. In addition, wear behavior of Ti-Cr-N coatings against steel ball was much improved with Si addition due to the surface smoothening effect and tribe-chemical reaction.

갑자기 출발하는 가열된 원통 주위의 비정상 충류경계층 유동에 관한 수치적 연구 (Unsteady laminar boundary layer over a heated circular cylinder started impulsively from rest)

  • 김재수;장근식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.262-270
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    • 1987
  • 본 논문에서는 Eulerian 좌표축에서 온도 경계층과 혼합된 비정상 경계층 유 동을 효과적으로 다룰 수 있는 좌표변환 방법과 수치해석 방법을 도입하였다. 이전 의 수치적 방법들은 축차적이며, 뒷정체점 부근의 경계층 두께가 시간과 더불어 지수 적으로 증가하므로, 격자점의 수를 경계층 두께의 증가에 따라 상당히 늘려 주어야 된 다. 그러나 여기에서는, 격자점의 수를 무리하게 늘릴 필요가 없으며 일반적인 비선 형 차분방정식을 정확도를 떨어뜨리지 않고 선형화시킴으로써 비축차적인 수치해들이 허용된다. 이런 선형화 방법은 Beam & Warming에 의해 최초로 압축성 Navier-Stokes 방정식에 사용되었고, Orlandi & Ferziger, Kim & Chang에 의해 경계층 유동에 확장되 었다.또한 뒷정체점 부근에서 경계층 두께의 증가로 인한, 격자점 증가의 필요를 피하기 위하여, 몇 가지 서로 다른 종류의 변환변수들을 시간과 공간에 따라 선별적으 로 사용하여 수치적인 경계층 두께가 거의 일정하도록 만들었다. 이와 같은 변환변 수들은 또한 쌍-포물선형인 현 지배방정식의 초기조건들을 쉽게 구할 수 있도록 허용 해 준다.