• 제목/요약/키워드: accumulated fatigue

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ProTaper Universal에 축적된 내부 응력이 피로 파절에 미치는 영향 (Effect of Internal Stress on Cyclic Fatigue Failure in ProTaper Universal)

  • 조윤성;김진우;조경모;박세희
    • 구강회복응용과학지
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    • 제28권1호
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    • pp.57-66
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    • 2012
  • 본 연구는 ProTaper Universal에 의도적으로 부여한 내부 응력이 피로 파절에 미치는 영향을 평가하였다. 25 mm 길이의 S1, S2, F1, F2, F3, F4 그리고 F5 파일을 내부 응력을 부여하기 위해서 Endo-Training-Bloc (Dentsply Maillefer)에 auto-stop 될 때까지 속도 300 rpm, 토크 1.0 Ncm의 값으로 밀어 넣었다. 부여한 내부 응력의 횟수에 따라 각각 Stress 0 군(대조군), Stress 1 군, Stress 2 군 그리고 Stress 3 군으로 분류하였다. 경사진 유리판을 사용하였고 파일 파절 시간을 측정하였다. 모든 파일에서는 Stress 3 군은 대조군에 비해 Ni-Ti 파일의 파절 시간이 감소하였고 F2와 F3에서 모든 실험군은 대조군에 비해 파절 시간이 감소하였다. F4와 F5에서 Stress 2 군과 Stress 3 군이 대조군에 비해 파절 시간이 감소하였다. ProTaper Universal의 피로 파절은 파일에 축적된 내부 응력에 의해 영향을 받는다.

정상 에르고드성을 가지는 확률과정 스펙트럼에 대한 합리적 시계열 데이터 확보 (Data Acquisition of Time Series from Stationary Ergodic Random Process Spectrums)

  • 박준범;김경수;정준모;김재우;유창혁;하영수
    • 한국해양공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.120-126
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    • 2011
  • The fatigue damages in structural details of offshore plants can be accumulated due to various environmental loadings such as swell, wave, wind and current. It is known that load histories acting on mooring and riser systems show stationary and ergodic bimodal wide-banded process. This paper provides refined approach to obtain time signals representing stress range histories from wide-banded bimodal spectrum which consists of ideally narrow-banded and fully separated two spectrums. Variations of the probabilistic characteristics for time signals according to frequency and sampling time increments are compared with the reference data to be the probabilistic characteristics such as zero-crossing period, peak period, and irregularity factor obtained from an assumed ideal spectrum. It is proved that the sampling time increment more affects on the probabilistic characteristics than frequency increment. The fatigue damages according to the frequency and sampling time increments are also compared with the ones with minimum increment condition which are thought to be exact fatigue damage. It is concluded that the maximum sampling time increment to obtain reliable time signals should be determined that ratio of applied maximum sampling time increment and minimum period is less than approximately 0.08.

초음파 감쇠 측정을 이용한 Al6061-T6 열화 평가 (Degradation Assessment of Aluminum Alloy 6061-T6 Using Ultrasonic Attenuation Measurements)

  • 김훈희;강토;서무경;송성진;김학준;김경조;김용범
    • 비파괴검사학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.20-25
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    • 2013
  • 열화 정도를 예측하기 위한 비파괴기법으로 초음파기법이 널리 적용되고 있다. 초음파 속도와 감쇠 특성은 일반적으로 금속재료의 물성 변화에 따라 변화하기 때문에 초음파 속도와 감쇠 특성을 이용하여 금속재료의 열화 정도를 간접적으로 예측할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 반복하중으로 인하여 피로파괴 발생 가능성이 높은 볼트, 리벳 접합의 구조용재 및 선박 차량에 사용되고 있는 Al6061-T6을 피로수명의 0%, 55%, 70%, 85%인 시험편을 제작하였고, 가공된 시험편의 감쇠 특성을 이용하여 측정된 열화 이미지로 Al6061-T6의 건전부와 열화부를 판단하였으며, 건전부와 열화부의 감쇠 특성 차이를 계산하여 Al6061-T6의 열화 진행 정도를 평가하였다.

초고성능 섬유보강 콘크리트를 적용한 프리캐스트 바닥판 접합부의 피로성능 평가 (Fatigue Evaluation of Precast Concrete Deck Connection using Ultra-High Performance, Fiber Reinforced Concrete)

  • 이준기
    • 대한토목학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.275-285
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    • 2015
  • 본 연구에서는 초고성능 섬유보강 콘크리트(UHPFRC)가 적용된 프리캐스트 바닥판 접합부의 피로성능을 실험적으로 평가하였다. 단순화된 철근 이음상세 및 접합부 형상에 따라 4가지 타입의 대형 실험체가 각각 동일하게 2개씩 제작되었으며 접합부에서의 철근 이음길이는 철근직경의 10배로 배근되었다. 각 실험부재 형식에 대하여 휨하중 재하에 의한 실험체의 파괴 시까지 접합부의 거동을 관찰하였으며, 이후 2백만 회 반복하중 재하를 통하여 접합부의 피로거동을 평가하였다. 휨 실험 시 짧은 이음길이의 적용하였음에도 이음철근은 항복변형률 이상의 인장변형을 나타냈으며 실험부재의 파괴 시까지 철근 이음에 관련된 파괴현상은 발생하지 않았다. 또한, 피로실험 시 하중재하에 의한 초기균열 외에 추가적인 손상의 진행이 없었으며 반복 하중에 의한 철근의 발생응력 변화량은 피로허용범위를 초과하지 않았다. 이러한 실험결과는 본 연구에 사용된 모든 실험부재가 만족할만한 피로성능을 가지고 있음을 의미하며, 프리캐스트 바닥판의 채움재를 UHPFRC로 사용할 경우 초고성능 재료의 우수한 역학성능에 의하여 철근이음 상세의 단순화 및 접합부 폭 감소가 가능하다는 것을 나타내는 것이다.

도시철도에서 열차제동하중이 레일표면 열화에 미치는 영향 (An Effect on Braking Force for Degradation of Rail Surface in the Urban Railway)

  • 양태경;오희완;성덕룡;최진유;박용걸
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.2135-2146
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    • 2011
  • The rail surface irregularity is generated severely by train braking effect in the section of station. The braking force increases slip rate and friction factors caused by wheel-rail contact points. It brings rail surface irregularity as well. In this study, interactions between wheel and rail were investigated using rolling contact fatigue theory and mechanism of rail degradation through fracture mechanics. For the more, the Von-Mises stress occurred on the rail due to the interaction between wheel and rail was analyzed using 3-D finite element method. The amounts of surface irregularity of rail were measured according to accumulated passing tonnage in urban railway in fields. Therefore, the maintenance of rail should be separated by running and braking sections to prevent RCF defects.

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근전도를 이용한 하지근육의 동원형태 및 역할분담 분석에 관한 연구 (A Study on the Recruitment Pattern and Changes of the Role Assigned to Lower Extremity Muscles by EMG Analysis)

  • 황규성;정의승;이동춘
    • 대한인간공학회:학술대회논문집
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    • 대한인간공학회 1995년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.72-83
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    • 1995
  • This study are to investigate the variations of the recruitment patterns of the nine lower extremity muscles, and to analyze the changes of the role assigned to each muscle during the seated posture. For exertion levels, the transition point of type F more unit of each muscle is inferred by analyzing the electromyogram at the seated postures. Also, for predetermined seated foot operations exertion levels, the recruitment pattern and the changes of the role assigned are identified in the continuous exertion, by analyzing the electromyogram change sdue to the accumulated muscle fatigue. The developed model can be used to design and to assess the pedals and foot-related equipments design.

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매실 추출물 섭취가 에너지기질 및 피로물질 변화에 미치는 영향 (The Effect of Prunus Mume Supplementation on Energy Substrate Levels and Fatigue Induction Factors)

  • 백일영;장외룡;곽이섭;조수연;진하은
    • 생명과학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.49-54
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    • 2010
  • 이상의 연구결과를 종합해볼 때, 매실투여로 인해 젖산, 암모니아, 무기인산과 같은 피로물질의 축적은 감소되고, 혈중 글루코스 수치는 감소한 반면 유리지방산 농도는 증가했다. 피로는 일반적으로 피로물질의 축적과 에너지기질의 고갈로 인해 발생한다. 매실에 포함되어 있는 citric acid는 피로회복의 역할로 가장 널리 알려져 있으며, 본 연구를 통해 매실 섭취가 운동이 진행됨에 따라 산성화되어 가는 인체를 약알칼리로 유지하게 하여 pH 감소를 억제함으로 혈중 피로물질들의 낮은 농도를 가져온 것으로 보인다. 또한 글리코겐 결핍이 citric acid cycle 중간물들의 고갈을 통한 피로 발전과 연관되어질 수 있는데, 매실에 함유된 citric acid가 글리코겐 고갈을 지연시키고 반면에 유리지방산을 많이 사용하게 함으로 피로물질의 적은 축적을 가져온 것으로 생각된다. 따라서 매실이 운동 시 발생하는 에너지 기질 이용과 혈중 피로물질들의 축적에 긍정적인 영향을 미침을 알 수 있었다. 본 연구는 매실이 운동에 미치는 영향을 검증하기 위해 매실만을 투여하였으며, 매실 섭취가 운동에 긍정적인 영향을 미친다는 결론을 얻었으므로 운동 시 다양하게 적용할 수 있으리라 기대할 수 있다. 그러나 본 연구에서 사용한 매실투여량과 다른 매실투여 관련 연구들 및 시중에서 판매되는 매실음료의 함량 사이에는 차이가 발생한다. 이에 매실의 최적의 효과를 위한 투여량이 결정될 필요가 있으며 이와 관련된 연구가 진행되어야 할 것이다. 또한, 매실이 에르고제닉 에이드로써 활용되기 위해서 다양한 운동 및 훈련 조건에서의 과학적 자료가 확립될 필요가 있다고 본다.

7075-T73 알루미늄 합금의 단일과대 및 고-저블럭하중에 의한 지연거동과 수명예측 모델 (The Retardation Behaviors due to a Single Overload and High-Low Block Loads, and Retardation Model in 7075-T73 Aluminum Alloy)

  • 김정규;송달호;박병훈
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권9호
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    • pp.1605-1614
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    • 1992
  • 본 연구에서는 고장력 7075-T73 알루미늄합금에 대하여 변동하중의 기보파형 인 단일과대하중과 고-저(high-low) 블럭하중하의 지연거동에 미치는 과대하중비 %O.L., 기준응력확대계수범위 .DELTA. $K_{b}$ 및 무차원 균열깊이 a/W의 영향을 규명하였 으며, 또한 Wheeler모델의 수정에 의한 예측피로수명을 실험치와 함께 검토하였다.다.

Local compression에 의한 CTOD 시편내의 용접잔류응력 재분포 (Redistributions of Welding Residual Stress for CTOD Specimen by Local Compression)

  • 주성민;윤병현;장웅성;방한서;방희선;노찬승
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제27권6호
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    • pp.31-35
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    • 2009
  • When conducting CTOD test, especially in thick welded steel plate, fatigue pre-cracking occasionally failed to satisfy the requirements of standards thus making the test result invalid. Internally accumulated residual stress of test piece has been thought as one of the main reasons. The propagation of fatigue crack, started from the tip of machined notch, which might have propagated irregularly due to residual stress field. To overcome this kind of difficulty three methods to modify the residual stress are suggested in standard i.e. local compression, reverse bending and stepwise high-R ratio method. In this paper not only multi pass welding but also local pre-compressing process of thick steel plate has been simulated using finite element method for clarifying variation of internal welding residual stress. The simulated results show that welding residual stress is compressive in the middle section of the model and it is predominantly increased after machining the specimen. Comparing as-welded state all component of the welding residual stress changing to compressive in the tip of machine notch whereas residual stress of the outer area remain as tensile condition relatively. Analysis results also show that this irregular residual stress distribution is improved to be more uniformly by applying local compression.

Whole-life wind-induced deflection of insulating glass units

  • Zhiyuan Wang;Junjin Liu;Jianhui Li;Suwen Chen
    • Wind and Structures
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    • 제37권4호
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    • pp.289-302
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    • 2023
  • Insulating glass units (IGUs) have been widely used in buildings in recent years due to their superior thermal insulation performance. However, because of the panel reciprocating motion and fatigue deterioration of sealants under long-term wind loads, many IGUs have the problem of early failure of watertight properties in real usage. This study aimed to propose a statistical method for wind-induced deflection of IGU panels during the whole life service period, for further precise analysis of the accumulated fatigue damage at the sealed part of the edge bond. By the estimation of the wind occurrence regularity based on wind pressure return period, the events of each wind speed interval during the whole life were obtained for the IGUs at 50m height in Beijing, which are in good agreement with the measured data. Also, the wind-induced deflection analysis method of IGUs based on the formula of airspace coefficient was proposed and verified as an improvement of the original stiffness distribution method with the average relative error compared to the test being about 3% or less. Combining the two methods above, the deformation of the outer and inner panes under wind loads during 30 years was precisely calculated, and the deflection and stress state at selected locations were obtained finally. The results show that the compression displacement at the secondary sealant under the maximum wind pressure is close to 0.3mm (strain 2.5%), and the IGUs are in tens of thousands of times the low amplitude tensile-compression cycle and several times to dozens of times the relatively high amplitude tensile-compression cycle environment. The approach proposed in this paper provides a basis for subsequent studies on the durability of IGUs and the wind-resistant behaviors of curtain wall structures.