• 한국기계가공학회지
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• 제10권4호
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• pp.121-126
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• 2011

An accumulator placed on the refrigerant cycle pipe lines is a part to relax fluctuations of pressure within the pipe lines and stabilize refrigerants flowed into pipe. The accumulator has been mainly manufactured by the process of tube spinning using CNC(Computer Numerical Control) lathe. However, this process has the defects which are low productivity per hour and high cost. For that reason, tube end-forming using roll die is actively being developed, recently. The purpose of this study is to develope the tube end-forming process using roll die in order to manufacture the accumulator for the refrigeration pipe lines. First, the process design of tube end-forming was performed based on specification of product, and then was verified with FE analysis. Also, the effects of friction coefficient and revolution speed of roll die on forming load were investigated. The analytical results were applied in the final process design of tube end-forming. Finally, tube end-forming test was carried out to verify the validity of the FE analysis and the process design.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제9권5호
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• pp.509-524
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• 2017

Experiments and a numerical simulation were conducted to investigate the deformation and impact behavior of a corroded pipe, as corrosion, fatigue, and collision phenomena frequently occur in subsea pipelines. This study focuses on the deformation of the corrosion region and the variation of the geometry of the pipe under impact loading. The experiments for the impact behavior of the corroded pipe were performed using an impact test apparatus to validate the results of the simulation. In addition, during the simulation, material tests were performed, and the results were applied to the simulation. The ABAQUS explicit finite element analysis program was used to perform numerical simulations for the parametric study, as well as experiment scenarios, to investigate the effects of defects under impact loading. In addition, the modified ASME B31.8 code formula was proposed to define the damage range for the dented pipe.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.87-92
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• 2006

This paper supplements shortcoming of radioactivity check by detecting defect of SWP weld zone using ultrasonic wave. Manufacture 2 stage robot detection systems that can follow weld bead of SWP by method to detect weld defects of SWP that shape of weld bead is complex for this as quantitative. Also, through signal processing ultrasonic wave defect signal system of GUI environment that can grasp easily existence availability of defect because do videotex compose. Ultrasonic wave signal of weld defects develops artificial intelligence style sightseeing system to enhance pattern recognition of weld defects and the classification rate using neural net. Classification of weld defects that do fan Planar defect and that do volume defect of by classify.

• 상하수도학회지
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• 제27권6호
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• pp.787-796
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• 2013

Sewer joint-related defect is one of the most common domestic sewer defects along with the lateral pipe problem. However, there are currently no criteria that precisely assess the joint-related sewer defects. Therefore, this study examined the joint-related sewer defects found in domestic circumstances, classified them according to the suggested defect code, and presented the examples of defect pictures. Each defect code was organized as the process of out of pipeline alignment (OPA) which shows the progress in deterioration. Each defect was classified into 5 grades depending on appropriate repair and rehabilitation method. The result of this study is expected to be useful for domestic CCTV inspectors to assess the sewer condition and helpful for managers to make a decision of repair and rehabilitation.

• 한국가스학회지
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• 제22권5호
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• pp.62-71
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• 2018

2017년 한국가스안전공사 가스안전연구원의 자체 조사에 따르면, 국내 고압가스배관 중 매설된 배관의 길이는 대략 770km이며, 그 중 84%가 울산과 여수산업단지에 몰려 있다. 특히 20년 이상의 장기 운영 배관이 56%에 달하며, 이는 매설된 고압가스배관의 관리가 시급하다는 것을 시사하고 있다. 매설된 가스배관의 주요 사고 원인으로 미국 PHMSA, 유럽의 EGIG 등에서는 타공사와 외면부식을 지적하고 있으며, 배관 벽두께의 손실에 의한 누출 및 파열 등의 사고로 보고된다. 따라서 배관에 결함이 발생하였을 때, 그 결함이 배관의 잔존수명에 영향을 미치는 바를 평가하는 것이 중요하다. DNV나 ASME 등에서는 배관에 인위결함을 만든 후 수압 파열 실험을 통하여 배관의 잔존강도를 평가했다. 배관의 잔존강도를 운전압력과 연관시키면, 배관이 파열되는 시점의 벽 두께가 계산되며 해당 배관의 부식 성장률만 정확히 알 수 있다면, 배관의 잔존수명을 예측할 수 있다. 본 연구에서는 기존에 결함깊이가 벽두께의 80% 이하에서 적용된 수식을 개선하기 위하여 국내 매설배관의 80%를 차지하는 A53 Grade.B와 A106 Grade.B 배관에 대하여 결함 깊이가 80~90%의 범위에서 실험하였고, 결함과 잔존강도 관계를 표현한 수식을 만들었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제32권1호
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• pp.12-19
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• 2012

본 논문에서는 적외선 열화상 기법을 원전 배관에 적용하여 감육결함을 검사하기 위한 시험 조건을 파악하기 위해서, 인공 결함이 가공된 배관 시편과 평판 시편을 이용하여 적외선 열화상 시험을 수행하였다. 시험에는 할로겐램프를 사용하여 시편을 가열하였으며, 램프의 출력과 시편과 램프의 거리를 변수로 실험을 수행하였다. 시험 결과 시편과 램프의 거리가 1~2 m 이고 램프의 출력이 정격출력의 60 % 이상일 때, 적외선 열화상 기법은 1회 촬영으로 최소한 500 mm 범위 내에 존재하는 원주방향 폭이 $2{\Theta}=90^{\circ}$이고 깊이와 길이가 각각 d/t=0.5와 $L/D_o=0.25$인 배관내 인공 감육 결함들을 검출하였다. 평판 시편과 배관 시편에서 시편과 램프의 거리에 관계없이 램프 출력이 높을수록 결함에 대한 이미지가 선명하였다. 평판 시편과 배관 시편에서 적외선 열화상 방법의 결함 검출 능력은 유사하지만, 최적의 시험 조건은 시편에 따라 다르게 나타났다.

• 한국가스학회지
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• 제21권6호
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• pp.8-14
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• 2017

가스배관 사고의 대표적인 원인 중 하나는 기계적 충격(타공사 등)으로 인한 사고이다. 이는 국내 주요 산업단지에 매설되어 있는 고압가스배관의 대다수가 매설 시기가 20년 이상인 노후 배관이기 때문에 사고 발생 시 별도의 검사 및 보강 시간 없이 대형 사고로 이어질 가능성이 높다. 본 연구에서는 타공사(굴착공사) 실험을 통해 기계적 충격 시 배관에 미치는 결함 정도에 대해 연구하였다. 실제 산업단지에서 굴착공사 시 사용되고 있는 21 ton 굴착기와 ASTM A106 Grade.B와 ASTM A53 Grade.B 배관을 이용해 타격실험을 진행하였다. 그 결과 굴착기 작업에 이용되는 버켓 중 톱니 버켓 일 때 결함의 정도가 더 컷으며, 매설되어 있는 배관의 관경이 작을수록 결함의 깊이 및 길이가 큰 것을 확인하였다. 굴착기 작업 중 타격 높이는 매설 배관의 결함에 아무런 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권9호
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• pp.3342-3351
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• 2023

High-density polyethylene (HDPE) pipelines in nuclear power plants (NPPs) have to meet high requirements for seismic performance. HDPE pipes have been proved to have good seismic performance, but joints are the weak links in the pipelines, and pipeline failures usually initiate from the defects inside the joints. Limited data are available on the seismic performance of butt-fusion joints of HDPE pipelines in NPPs, especially in terms of defects changes inside the joints after earthquakes. In this paper, full-scale shaking table tests were performed on a test section of suspended HDPE pipelines in an NPP, which included straight pipes, elbows, and 10 butt-fusion joints. During the tests, the seismic load-induced strain of the joints was analyzed by strain gauges, and it was much smaller than the internal pressure and self-weight-induced strain. Before and after the shaking table tests, phased array ultrasonic testing (PA-UT) was conducted to detect defects inside the joints. The locations, numbers, and dimensions of the defects were analyzed. It was found that defects were more likely to occur in elbows joints. No new defect was observed after the shaking table tests, and the defects showed no significant growth, indicating the satisfactory seismic performance of the butt-fusion joints.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.699-704
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• 2002

The pipe with a long-neck flange is widely used in power plants, chemical plants, and shipbuilding companies. New the pipe with a long-neck flange is manufactured by welding a thick flange to a pipe. But this long-neck flange pipe has some deflects in the welding region such as unfitting and local thermal fatigue, which weaken the strength around the neck of the flange. Moreover, after welding the flange, the contacting surfaces of the flange have to be machined flat. So, that is uneconomical. Therefore, to solve the above problems of the long-neck flange pipe, a new process, which has no defects around the flange neck, is required. In this study, three forming processes are suggested to get an enhanced long-neck flange. First suggested process consists of conical terming and flange forming. Second and third suggested processes consist of the bulging of a long pipe locally heated by induction coils and the flange forming. The differences between second and third suggestions are the thickness and local heating area of the pipe. That is, the thickness of the initial pipe of third suggestion is larger than that of the final product, and the local heating area is smaller than that of second suggestion. These three suggestions fur forming a long-neck flange are simulated by FE analyses with a commercial cede DEFORM 2D. Especially, the theoretical result of FE analysis on the first suggestion fur forming a long-neck flange is verified by the experiment with aluminum 6063 pipes. From the theoretical and experimental results, it is concluded that three suggested processes are very useful in order to manufacture the pipe with a long-neck flange without any deflects.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권5호
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• pp.518-525
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• 2001

증기발생기 전열관이 노후화 됨에 따라 새롭고 판단이 애매한 결함이 발생되기 시작하고 있다. 대부분의 결함은 전열관 외부에서 발생되어 진전된다. 일반 와전류탐상에서는 외부결함으로부터의 신호가 표피효과로 인해 내부결함으로부터의 신호보다 매우 약하기 때문에, 본 논문에서는 자성체 관 검사에서 내부 및 외부결함에 거의 같은 민감도를 보인 바 있는 원격장와전류 탐상을 비자성체인 전열관의 검사에 적용하기 위한 연구를 수행하였다. 유한요소 모델링을 통한 연구결과는 비자성체인 전열관에서 원격장와전류 효과가 나타나려면 탐상주파수가 수백 kHz가 되어야 하며, 여자코일과 센서코일간의 간격은 자성 관 검사시의 절반인 관 외경의 1.5배 정도가 되어야 함을 보였다. 이렇게 설계된 탐촉자를 사용하여 예측한 결함신호들은 이 검사방법이 내부 및 외부결함에 동일하게 민감하며, 위상신호의 세기와 결함깊이간에는 선형적인 비례관계가 존재함을 보여 주었다. 이러한 결과들은 비자성 증기발생기 전열관이라 할지라도 원격장와전류 탐상이 가능함을 말해 주고 있다.