• Journal of Welding and Joining
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• 제29권4호
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• pp.67-72
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• 2011

The proportion of the welding in the production process of machinery, buildings and marine structures is increasing and the joining are mainly conducted by butt and fillet weld. In the case of fillet weld, the shape of structures is complicated depending on the constraint on the geometry of the structures, therefore, the full penetration is mostly difficult. Accordingly, it is necessary to establish safe and economical criteria of design of the structures through the strength based on the penetration state of the fillet weld. Patterns of fatigue failure in cruciform fillet weld jont appear in the form of the root, toe and mixed failure. In the case of toe and mixed failure, the fatigue strength is higher than root failure. Therefore, we have to make the enough depth of penetration or perform the welding work through improving the fatigue strength of cruciform joints in welded structures. So it is necessary to optimize the penetrated depth in the range of the possible mixed failure and find the way in the cost-effective design to lessen the amount of the welding work.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권8호
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• pp.839-846
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• 2007

Nd:YAG pulse laser fillet welding of stainless steel plate was simulated to find welding condition by using commercial finite element code MARC. Full model of AISI 304 stainless steel plate was considered and user subroutines were applied to boundary condition for the heat transfer. Material properties such as conductivity, specific heat, mass density and latent heat were given as a function of temperature. As results, Three dimensional heat source model for pulse laser beam conditions of fillet welding has been designed by the comparison between the finite element analysis results and experimental data on AISI 304 stainless steel plate. Nd:YAG laser welding for AISI 304 stainless steel was successfully simulated and it should be useful to determine optimal welding condition.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1997년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
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• pp.107-111
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• 1997

In this paper distribution of welding residual stress on the double fillet welded joint which exits and not exits root gap, i.e. full penetration and partial penetration is investigated by two dimensional cunduct and thermal elasto-plastic analysis. And stress distribution on notch-tip of the structure where welding residual stress regarded as initial stress and then external load is added is also investigated.

• Tribology and Lubricants
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• 제23권4호
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• pp.149-155
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• 2007

The CAD model of a elliptical gear for wire cutting has been developed. The rolling contact of pitch ellipses whose rotation axes coincide with their focus has been analyzed, and the perimeter of the pitch ellipse has been divided into equal-length segments by the number of teeth. A master tooth profile, which is a composite curve of circular arcs that represents involute, has been introduced. The elliptical gear has been designed by imposing the master tooth on the divided points of the pitch ellipse, and a full fillet has been achieved between neighbour teeth. Thus, the whole profile of an elliptical gear is a composite curve of arcs only, and consequently NC codes for wire cutting can be easily generated. Furthermore, a computer simulation program is developed to verify the mesh of the elliptical gear.

• Journal of Welding and Joining
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• 제25권1호
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• pp.14-23
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• 2007

A lot of fatigue tests on a material, JIS SM490A, with yielding strength of about 350 MPa and tensile strength of about 520 MPa were carried out. Various butt-welded specimens such as reinforcement removed, as-welded and weld toe ground, several types of fillet-welded specimens and full-size box type components were used. After having obtained S-N curves for the above- mentioned specimens, fatigue strengths were compared to those of foreign design codes, AWS, BS 7608 and ENV. It was found the fatigue strengths at low cycles are not in a good agreement with the foreign codes, but the fatigue limits are in a good agreement.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.542-545
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• 2009

터빈 형상에 따른 가스터빈 엔진의 성능을 전산유체역학을 기반으로 하여 개발된 프로그램을 통하여 예측하여 보았다. 압축기, 연소기, 터빈의 상호작용을 고려하여 엔진의 성능을 예측하였다. 압축기와 터빈의 해석은 각각 2차원과 3차원의 Navier-Stokes 방정식을 사용하였다. 연소기에서는 화학평형방정식을 적용하여 온도변화를 계산하였다. 계산은 터빈 노즐의 fillet 설치의 유무에 따라 두 가지 형상을 적용하여 비교하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제33권3호
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• pp.1-7
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• 1996

용접이음부재에서 피로강도에 큰 영향을 미치는 용접부의 응력집중계수를 추정하였다. 여기서는 하중전달형 십자필렛용접이음부를 그 대상으로 하였다. 필렛용접이음부에서 토우파괴를 일으키는 피로균열발생부인 용접토우부의 응력집중계수를 구하기 위해 인장하중하에서 토우부의 적정 요소 크기를 검토하고 여러 파라메타들의 값을 변화시켜 유한요소 응력해석을 수행하였다. 즉 용접토우부의 형상인 토우각 및 곡률반경의 영향과 용입부족부 길이의 변화를 동시에 고려한 응력집중계수를 정량적으로 구하였다. 그리고 그 결과를 이용하여 응력집중계수 추정식을 유도하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제17권6호
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• pp.851-865
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• 2014

Full penetration welded steel moment-resisting frame (SMRF) structures with welded box sections are widely employed in steel bridges, where a large number of steel bridges have been in operation for over fifty years in Japan. Welding defects such as incomplete penetration at the beam-column connections of these existing SMRF steel bridge piers were observed during inspection. Previous experiments conducted by the authors' team indicate that gusset stiffeners (termed fillets in this study) at the beam-web-to-column-web joint of the beam-column connections may play an important role on the seismic performance of the connections. This paper aims to experimentally study the effect of the fillet radius on seismic performance of the connections with large welding defects. Four specimens with different sizes of fillet radii were loaded under quasi-static incremental cyclic loading, where different load-displacement relations and cracking behaviors were observed. The experimental results show that, as the size of the fillet radius increases, the seismic performance of the connections can be greatly improved.

• 한국가스학회지
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• 제16권4호
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• pp.16-22
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• 2012

용접기술의 발달과 더불어 기계, 교량, 선박 그리고 가스설비 등의 제작공정을 위하여 용접의 이용이 증가하고 있다. 따라서 그들의 용접 구조물 제작을 위하여 높은 생산성과 안전설계를 고려하는 용접 법을 개발하는 것이 요구되고 있다. 본 연구에서는 재료 두께, 용접층수, 하중 방향 그리고 토우부의 노치 반경과 관련하여 완전 용입 십자형 필릿 용접부의 피로강도 및 피로수명의 특성에 대하여 기초적으로 고찰하였다. 대부분의 피로파괴는 십자형 필릿 용접의 토우부에서 발생하였다. 피로강도 및 피로수명은 토우 부의 노치 반경과 플랭크 각에 의한 응력집중의 영향을 받고 있다. 토우부의 금속이 다층 용접에 의하여 어닐링 되고 확산 되었으며 그 결과 침상 페라이트 조직이 형성되어 피로강도와 피로수명을 향상시켰다.

• 한국가스학회지
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• 제17권1호
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• pp.19-25
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• 2013

용접에 의한 가스설비, 교량, 선박 등 강 구조물의 접합 방법은 대부분 십자형이나 T형의 필릿 용접으로 이루어지며 구조물의 형상과 용도에 따라 완전 용입 또는 불완전 용입 상태로 이루어진다. 본 연구에서는 십자형 필릿용접 구조물에 대하여 재료 두께별 용입 깊이에 따른 피로 균열 특성을 파악하였고, 그 결과로부터 무한수명 영역내에서의 안전 설계응력에 대하여 고찰하였다. 미 용입 길이가 길면 루트 부 파괴가 되어 무한 수명 영역은 작고 미 용입 길이가 짧으면 토우부 파괴가 되어 무한 수명 영역은 크게 나타났다. 3층 용접한 재료 두께 20mm의 경우가 2층 용접한 재료 두께 10mm, 15mm의 경우보다 미세한 페라이트 침상 조직을 더 많게 형성시켜 노치 인성을 증가시키므로 서 피로강도와 무한 수명을 더 향상시킨 것으로 나타났다.