The spacer grid set is a component in the nuclear fuel assembly. The set supports the fuel rods safely. Therefore, the spacer grid set should have sufficient strength for the external impact forces such as earthquake. The fretting wear occurs between the spring of the fuel rod and the spacer grid due to flow-induced vibration. Conceptual design of the spacer grid set is performed based on the Independence Axiom of axiomatic design. Two functional requirements are defined for the impact load and the fretting wear, and corresponding design parameters are selected. The overall flow of design is defined according to the application of axiomatic design. Design for the impact load is carried out by using nonlinear dynamic analysis to determine the length of the dimple. Topology optimization is carried out to determine a new configuration of the spring. The fretting wear is reduced by shape optimization using the homology theory. The deformation of a structure is called homologous if a given geometrical relationship holds before, during, and after the deformation. In the design to reduce the fretting wear, the deformed shape of the spring should be the same as that of the fuel rod. This condition is transformed to a function and considered as a constraint in the shape optimization process. The fretting wear is expected to be reduced due to the homology constraint. The objective function is minimizing the maximum stress to allow a slight plastic deformation. Shape optimization results are confirmed through nonlinear static analysis.
Inconel 690 for nuclear steam generator tube has more Chromium than the conventionally used Inconel 600 in order to increase the corrosion resistance. To evaluate the tribological characteristics of Inconel 690 under fretting condition the fretting tests were carried out in air and elevated temperature water. Fretting tests of the cross-cylinder type were done under various vibrating amplitudes and applied normal loads in order to measure the friction forces and wear volumes. From the results of fretting wear tests. the wear of Inconel 690 can be predictable using the work rate model. The amounts of friction forces were proportional to relative movement between two fretting surfaces. The friction coefficients were decreased as increasing the normal loads and deceasing the vibrating amplitudes. Depending on fretting environment, distinctively different wear mechanisms and often drastically different wear rates can occur It was found that the fretting wearfactors in air and water at 2$0^{\circ}C$, 5$0^{\circ}C$, and 8$0^{\circ}C$ were 7.38 $\times$$10^{-13}$$Pa^{-1}$, 2.12 $\times$$10^{-13}$$Pa^{-1}$, 3.34$\times$$10^{-13}$$Pa^{-1}$and 5.21$\times$$10^{-13}$$Pa^{-1}$, respectively flexibility to model response data with multiple local extreme. In this study, metamodeling techniques are adopted to carry out the shape optimization of a funnel of Cathode Ray Tube, which finds the shape minimizing the local maximum principal stress. Optimum designs using two metamodels are compared and proper metamodel is recommended based on this research.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
제24권1호
/
pp.67-74
/
2000
Recently, PTFE-polymide composites are being used self-lubricating parts for industrial field. Thus, this study is mainly concerned with friction and wear properties for the piston ring of non-lubricating air compressor which made of PTFE-polymide composites. The friction and wear test was carried out for the different composition ratio under the atomsphere room temperature and constant load of 7.69N and their friction and wear properties were compared with each other at various sliding speed. notable results are summarized as follows. PTFE 100% showed that friction coefficient was almost same values at 0.94 and 1.88m/s but the value was decreased at 2.83m/s because the friction temperature is higher than low speed. PTFE 80%-PI 20% showed the lowest mean friction coefficient at 2.83m/s. PTFE 20-PI 80% showed the highest friction coefficient at 0.94m/s and the value was decreased at high speed but the value is higher than other materials except PTFE 100 %. PI 100% showed the highest friction coefficient at 0.94 and 1.88m/s becuase adhesive wear mainly occurred that speed. PTFE 100% showed highest specific wear rate on the whole. Specific wear rate of PTFE 80%-PI 20% was almost the same value with PTFE 20%-PI80%. PI 100%showed the lowest value at high sliding speed because the friction surface was thicken and carbonated by high friction temperature.
This paper studies the effect of pad at initial stage and wear during braking on the dynamic contact pressure distribution. Wear is influenced by variable factor (contact pressure, sliding speed, radius, temperature) during dynamic braking and variation in contact pressure distribution. Many researchers have conducted complex eigenvalue analysis considering wear characteristic with Lim and Ashby wear map. The conventional analysis method is assumed the pad has smooth and flat surfaces. The purpose of this paper is to validate that wear rate induced by braking is considered for the precise squeal prediction. After obtaining pad wear from experiment, it is incorporated with FE model of brake system. Finally, the comparisons in fugitive nature of squeal will be carried out between the complex eigenvalue analysis and noise dynamometer experiment.
The fractal dimension is quantitatively to define the irregular characteristic of the shape in natural. It can be useful in describing morphological characteristics of various wear particles. This paper was undertaken to diagnose failure condition for sliding members in lubrication by fractal dimension. It will be possible to diagnose wear mechanism, friction and damage state of machines through analysis of shape characteristics for wear particle on driving condition by fractal parameters. In this study, the calculating and analyzing methods of fractal dimensions were constructed for the condition monitoring and wear particle analysis in lubricant condition. So, we carried out the Friction and wear test with the ball on disk type tester, and the fractal parameters of wear particle in lubricated conditions were calculated. Fractal parameters were defined as texture fractal dimension ($D_{t}$), structure fractal dimension ($D_{s}$) and total fractal dimension (D).
The effects of recirculated exhaust gas on the wears of piston and piston rings were investigated by the experiment with a two-cylinder, four cycle, indirect injection diesel engine operating at an engine load of 75% and an engine speed of 1600 rpm. For the purpose of comparison between the wear rates of two cylinders with and without EGR, the recirculated exhaust gas was sucked into one of two cylinders after the soot contenets in exhaust emissions were removed by an intentionally designed cylinder-type scrubber equipped with 6 water injectors(A water injector has 144 nozzles of 1.0 mm diameter), while only the fresh air was inhaled into the other cylinder. These experiments were carried out on the fuel injection timing fixed at 15.3$^{\circ}$ BTDC. It was found that the wear rate of piston skirt with EGR increased a little bit, but the piston head diameter increased, rather than decreased, owing to soot adhesion and erosion wear, and especially larger with EGR, and that the wear rates of the top and second piston ring(compression ring)thickness with EGR were more than twice the wear rate of top ring in case of no EGR, but the wear rate of oil rings thickness without EGR increased greater than that with EGR.
본 연구는 pH환경 중에서 고주파 열처리한 강인주철의 마멸 부식거동을 pH환경 중에서의 접촉압력에 따른 마멸부식거동, 침지 부식 후 부식마멸거동 및 전기화학적 부식거동에 대해 고찰하였다. 응축수의 pH가 낮아질수록 마멸부식율은 급격히 증가하고, 전기화학적 양극분극에 의한 강인주철의 부식양상은 중성에서 가늘고 긴 흑연의 편상조직이 나타나지만, 강산성 중에서는 흑연이탈 현상으로 표면이 거칠게 나타난다.
The friction and wear behaviors of ceramics against steels with lubricants were investigated and compared with those observed in air. Lubrications wbre done by a water and a commercial engine oil as received. The investigated ceramics were $Al_{2}O_{3}$, SiC, and $Si_{3}N_{4}$. Steels with 0.2 wt.% C were heat treated to obtain tempered structure. A cylinder-on-plate tribometer with rotated sliding motion was used to carry out the experiments. In the experiments reported here, the ranges of different testing speeds and loads were used. It was found that the friction and wear characteristics of tested pairs were significantly influenced by environments. In water and oil environments the wear of ceramics was reduced from 10$^{-6}$ g/s down to 10$^{-8}$ g/s in dry sliding at the same values of the frictional power which are the products of the friction coefficient, the load and the sliding speed. SiC showed excellent wear resistant behavior in water sliding, which was the lowest among tested ceramics, but it was, very poor in oils. In case of $Si_{3}N_{4}$, the wear rates were very low under oil environment, but the highest in water. The wear rates of $Al_{2}O_{3}$ were very low in both lubricating conditions at low values of the frictional power, but high at high values of the frictional power.
The wear behaviors of $Al_2O_3-40%TiO_2$ deposited on casting aluminum alloy(ASTM A356) by plasma spray against SiC ball have been investigated experimentally. Friction and wear tests are carried out at room temperature. The friction coefficient of $Al_2O_3-40%TiO_2$ coating is lower than that of pure $Al_2O_3$ coating(APS). It is found that low friction correspond to low wear and high friction to high wear in the experimental result. The thickness of $Al_2O_3-40%TiO_2$ coatings indicated the existence of the optimal coating thickness. It is found that a voids and porosities of coating surface result in the crack generated. As the tensile stresses in coating increased with the increased friction coefficient. The columnar grain of coating will be fractured to achieve the critical stress. It is found that the cohesive of splats and the porosity of surface play a role in wear characteristics. It is suggested that the mismatch of thermal expansion of substrate and coating play an important role in wear performance. Tensile and compressire under thermo-mechanical stress may be occurred by the mismatch between thermal expansion of substrate and coating. This crack propagation above interface is observed in SEM.
In many dynamic seals such as lip seal and compression packings, it is well known that wear occur at the surface of heat treated steel shaft as results of the intervened wear particle. It is widely understood that the dominant wear mechanism related in sealing surfaces is abrasive wear. However, little analytical and experimental studies about this problems have been done until now. In this paper, a contact analysis is carried out using MARC to investigate the wear mechanism in contact seal applications considering elastomeric seal, a elastic perfect-plastic micro-spherical particle and steel surface. Deformed seal shapes, contact and von-Mises stress distributions for various particle sizes and interference are showed. The maximum von-Mises stress within steel shaft was exceeded its yield strength and plastic deformation occurred at steel surface. Therefore, the sealing surface can be also worn by sub-surface fatigue due to wear particles together with well known abrasion. The numerical methods and models used in this paper can be applied in design of dynamic sealing systems, and further intensive studies are required.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.