In these days, almost urban railway vehicle has been serviced under the random load application. But it is very important that fatigue lift prediction fur structures is major factor of safety. So do this, it is required that fatigue assessment method for cumulative damage approach while Korea domestic regulations only has endurance limit approach. With this endurance limit approach, fatigue lift prediction is impossible. In this research, it will be present that fatigue assessment for urban transit structure by using of cumulative damage approach method and related theories.
한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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pp.385-386
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2006
For attaining optimum fatigue resistance of PM steels, high density levels are necessary. In this work, sintered steels Fe-1.5%Mo-0.6%C and Fe-1.5%Cr-0.2%Mo-0.6%C were produced with density levels of 7.1 to $7.6\;g.cm^{-3}$. Ultrasonic fatigue testing with 20 kHz was performed in push-pull mode up to 10E9 cycles. It was shown that the fatigue endurance strength is strongly improved by higher density levels, but also higher sintering temperatures are beneficial. The Cr-Mo steels proved to be superior to the plain Mo alloyed, due to a more favourable as-sintered matrix microstructure.
최대근지구력시간(MET, maximum endurance time)을 예측하기 위한 근피로모델은 실험적으로 측정한 MET를 이용하여 구축한 실증적 모델과 생리학적 과정을 수학적으로 표현한 이론적 모델로 나뉜다. 본 연구에서는 전완의 등척성 수축시 MET을 예측하기 위한 이론적 모델인 동적 근피로모델의 예측성 평가를 위하여 실증적 모델과 비교 및 평가하고자 한다. 실험에 참여한 피검자는 40명(남성 20, 여성 20)이며 실증적 모델인 지수모델과 거듭제곱모델 및 이론적 모델인 동적 근피로모델을 이용하여 비교하였다. 평가를 위하여 평균절대치편차(MAD, mean absolute deviation), 상관계수 및 급내상관계수를 구한 결과 동적 근피로모델과 실증적 모델들 사이에 MAD는 3.5%p 이하였으며, 상관계수는 0.93, 급내상관계수는 0.87 이상으로 전완의 등척성 수축시 MET을 예측하기 위한 이론적 모델인 동적 근피로모델이 적합함을 확인하였다.
The compression-compression fatigue properties of the closed cell Al-Si-Ca alloy foams have been studied. The monotonic and cyclic compressive properties were compared with each other and the fatigue stress-life (S-N) curves were presented. In compression-compression fatigue, the crushing was found to initiate in a single band which broadens gradually with additional fatigue cycles. Progressive shortening of the specimen took place due to a combination of low cycle fatigue failure and cyclic ratcheting which is in accordance with the findings of previous researchers [1-3]. Young's modulus of the foam was found to decrease with the increasing strain in case of fatigue test however in case of monotonic compression test the value of Young's modulus increased with the strain (number of cycles). The endurance limit on the basis of $10^{7}$ cycles obtained by extrapolating the experimental results were 0.98 MPa and 1.70 MPa for load ratios 0.1 and 0.5 respectively which are 34 % and 59 % of the plateau stress.
진동 소음을 저감시키는 Fe-Mn 제진 금속을 이용하여 제작된 핑거형 신축이음장치의 피로 내구성을 평가하고자 유한 요소해석과 수직하중 피로시험을 실시하였다. 피로실험은 Fe-Mn 제진금속을 이용한 신축이음장치와 유압가력기(25tonf)를 사용하여 진행되었으며, 그 결과에 따르면 핑거형 신축이음장치에 수직하중을 인가하였을 경우 핑거에서 측정된 최대 응력은 237.6MPa 이며, 이는 제진 금속의 항복강도인 420MPa의 56.6%이였다. 제진 금속을 이용한 신축이음의 피로시험은 도로교 설계기준에 따라 재하위치(KS F 4425)와 재하판($57.7cm{\times}23.1cm$)의 크기가 설정되었고, 그에 따른 200만회 수직하중 피로 시험에 있어서 파괴거동을 나타내지 않았으며 그 내구성과 안전성을 확인하였다.
본 연구는 지구성 운동 시 복합 기능성보조제 투여가 운동 수행력과 에너지기질인 글루코스(Glucose), 유리지방산(FFA)동원과 중추 피로물질인 암모니아(Ammonia), 5-HT, 말초피로요소인 젖산(Lactate), 무기인산(Phosphorus), pH에 어떠한 영향을 미치는지를 비교분석함으로써, 복합 기능성보조제 투여가 운동수행에 미치는 효과를 규명하는데 그 목적이 있었으며 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 지구성 운동수행시간은 투여 전과 비교하여 투여 후에 10.7% 증가하였으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 2. 혈중 피로물질 농도(Ammonia, Lactate, Phosphorus, pH, 5-HT) 의 변화는 실험의 모든 시기에서 투여 전, 후 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 3. 혈중 에너지기질 농도(Glucose, FFA) 의 농도 변화는 실험의 모든 시기에서 투여 전, 후 간에서 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 결론적으로, 복합 기능성보조제 투여는 운동수행력을 10.7% 향상시켰으며, 향상된 운동수행력에도 불구하고 혈중피로물질의 추가적인 축적은 없었다. 따라서, 복합 기능성보조제 투여는 지구성 운동수행 시 피로물질 축적의 지연을 초래함으로써 운동수행력 증진에 긍정적인 영향을 미쳤다. 그러나, 단일 물질 투여에 의한 선행연구와 본 연구 결과를 비교할 때, 복합 투여가 단일투여보다 운동수행력 증진에 효과적이라고 판단하기는 어렵다. 따라서, 운동수행력 증진 측면에서 단일투여와 복합 투여 효과의 차이를 규명하기 위해서는 추후 다양한 피험자를 대상으로 복합투여물질의 구성 물질 및 비율, 다양한 운동의 형태에 대한 지속적인 연구가 필요하다고 사료된다.
The effect of microstructure on mechanical behavior for Ti-6Al-4V alloy was studied. Two different kinds of specimens are prepared using heat treatments (rolled plate, $1050^{\circ}C)$ in order to Produce different microstructures. Various kinds of mechanical tests such as hardness, tensile, fatigue and fretting fatigue tests are performed for evaluation of mechanical properties with the changes of microstructures. Through these tests, the following conclusions are observed: 1) Microstructures are observed as equiaxed and $widmanst{\ddot{a}}ten$ microstructures respectively. 2) Impact absorbed energy is superior for the equiaxed microstructure, and the hardness and tensile strength are superior for the $widmanst{\ddot{a}}ten$ microstructure. 3) The fatigue endurance of $widmanst{\ddot{a}}ten$ microstritcture shows higher value than that of the equiaxed microstructure. 4) The fatigue endurance in fretting condition was reduced about $50{\%}$ from that of the non-fretting condition.
Bending fatigue strength tests were made for VC coated die steels which were coated by immersing in a molten borax bath and for hardened die steels which were quenched and tempered, in order to clarify the effect of VC coating at $1000^{\circ}C$ and $1025^{\circ}C$. The material used in this investigation was a representative cold and hot die steels STD11, STD61. The results obtained are as follows. 1) The endurance limit of VC coated die steels was a little lower than that of hardened die steels. It is considered to be mainly due to the decfl.lase of hardness in the substrates. Accordingly, the endurance limit reo covered almost to the level of hardened die steels by an additional diffusion treatment. 2) The initiation point of fatigue fracture of VC coated die steels in reversed bening was on the substrate just under the VC layer. Hence, the endurance limit is corrected to the hardness of this part. 3) But, there is a considerable scatter in this relationship and the endurance limit of VC coated die steels was a little lower than that of hardened die steels with equal hardness. These results suggest that the fatigue strength of VC coated die steels is determined not only by the hardness but also by other factors. For example. the residual stress in the substrate just under VC coating layer is one of the factors besides hardness which is mainly related to the retained austenite(${\gamma}_R$).
본 연구에서는 운동선수에 버금하는 VO$_2$max를 지닌 남자대학생을 대상으로 타우린 (4 g/day), 카르니틴 (4 g/day), 글루타민 (4 g/day), 또는 위약을 2주간 복용시킨 후 지구력운동 수행능력 및 혈중 피로요소와 관련하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) VO$_2$max의 75% 강도에서 탈진 시까지의 운동지속시간은 타우린복용군의 경우 85.2$\pm$4.3분으로 복용 전에 비해 6.9분 증가하였으며, 카르니틴복용군의 경우 92.5 $\pm$ 21.1분으로 복용 전에 비해 9.0분 증가하였다. 한편, 글루타민복용군에서는 복용 전에 비해 운동지속시간이 오히려 2.7분 단축된 것으로 나타났다. 2) 운동수행 1시간 후, 그리고 탈진상태에서 채취된 혈액의 젖산농도는 타우린, 카르니틴 또는 글루타민 복용시 복용 전에 비해 감소하는 경향을 보였으며, 특히 카르니틴 복용은 탈진상태의 혈중 젖산농도를 복용 전에 비해 43% 유의하게 감소시켰다 (p < 0.05) 3) 타우린, 카르니틴 또는 글루타민을 복용시킨 결과 안정 시, 운동수행 1시간 후, 탈진 시 및 회복기 혈청 무기인산염 농도가 복용 전에 비해 더 낮은 경향을 보였다. 특히 타우린 복용군의 경우 탈진상태의 혈청 무기인산염 농도가 복용 전에 비해 14% 유의하게 감소하였고 (p < 0.05), 카르니틴 복용군의 경우 안정 시 혈청 무기인산염 농도가 복용 전에 비해 20% 유의하게 감소하였다 (p < 0.05). 4) 타우린 복용군 또는 카르니틴 복용군의 경우 탈진상태에서 측정된 혈청 암모니아농도가 복용 전에 비해 각기 32% 및 23% 유의적으로 감소하였으나 (p <0.05), 글루타민 복용군의 경우에는 복용 전에 비해 혈청 암모니아 농도가 오히려 다소 증가하는 경향을 보였다. 이상의 결과로부터 타우린 또는 카르니틴 복용은 지구력운동 수행능력을 향상시키고, 혈 중 피로요소 농도를 개선하는 효과가 있음을 알 수 있다.
To examine the influence of aging on the mechanism of muscle fatigue, we compared the magnitude of central and peripheral fatigue in young and old women before, during and after a sustained submaximaI isometric contraction of elbow flexor muscles. Twelve women (6 young. $20.7{\pm}1.2$ years and 6 old, $68.8{\pm}29$ years) performed a contraction at 20% of maximal voluntary contraction (MVC) torque with their non-dominant arm. The old women were weaker than the young women, however their endurance time for the 20% contraction was longer compared with the young women ($1822{\pm}444$ vs. $1061{\pm}678$ sec, P <. 05). Both groups had a similar reduction in voluntary activation ratio (VA) during and after the fatiguing contraction. However, the old women showed much greater variability in VA before and after the contraction ($91.61{\pm}4.54%$ and $76.70{\pm}19.55\;%$ range of $79{\sim}99$ to $87{\sim}99%$ respectively) compared with the young women ($95.71{\pm}1.86\;%$ and $83.46{\pm}7.57\;%$ range of $39{\sim}75$ to $69{\sim}90%$, respectively). Furthermore, the EMG activity of the elbow flexor muscles and triceps brachii was greater for the old women compared with the young women throughout the fatiguing contraction, indicating different activation strategies with age. Indices of peripheral fatigue including twitch properties, showed that fatigue within the muscle was more rapid for the young women compared with the old women. These results suggest that although old women are weaker than young women, they have greater endurance due to mechanisms within muscle. Furthermore, old women showed great variability in their ability to optimally activate all muscle fiber compared with young women for an isometric contraction.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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