• Title, Summary, Keyword: 피로도

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Evaluation of Mechanical Properties and Fatigue Behavior of STS 304L due to Plastic Working (소성가공에 따른 STS 304L 재료의 기계적 특성 및 피로평가)

  • Shim, Hyun-Bo;Kim, Young-Kyun;Suh, Chang-Min
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.41 no.7
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    • pp.635-643
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    • 2017
  • The purpose of this study is to investigate the influence of the cold reduction rate and an ultrasonic fatigue test (UFT) on the fatigue behaviors of STS 304L. The tensile strength, yield strength, hardness value and fatigue limit in the UFT fatigue test linearly increased as thickness decreased from 1.5 mm to 1.1 mm, as the cold reduction rate of STS 304L increased. As a result of the UFT fatigue test (R = -1) of four specimens, the fatigue limit of the S-N curve formed a knee point in the region of $10^6$, and the 2nd fatigue limit caused by giga cycle fatigue did not appeared. In the case of t = 1.1 mm, the highest fatigue limit was 345 MPa, which was 64.3% higher than the original material (t = 1.5 mm). As a result of the UFT fatigue test of STS 304L, many small surface cracks occurred, grown, coalesced while tearing.

Fatigue Assessment of High Strength Steel Welded Joints Under Bending Loading (굽힘 하중하의 고장력강 용접 연결부의 피로 평가)

  • Lee, Myeong-Woo;Kim, Yun-Jae;Park, Jun-Hyub
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.38 no.10
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    • pp.1163-1169
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    • 2014
  • In this study, a fatigue assessment method for vehicle suspension systems having welded geometries was established under a bending loading condition. For the fatigue life estimation of the actual product's welded joints made of different steels, bending fatigue tests were performed on welded specimens with a simplified shape for obtaining the moment-fatigue-life plot. Further, geometry modeling of the simplified welded specimens was conducted. Results of finite element analysis were used to obtain the stress-fatigue-life plot. The analysis results were also used to calculate the stress concentration factors for notch-factor-based fatigue life estimation. The test results were compared with results of the general notch-factor-based fatigue life estimation for improving fatigue assessment. As a result, it was concluded that both the welded fatigue tests and the notch-factor-based fatigue life estimation are necessary for accurate fatigue assessment.

The Fatigue Life Prediction of Defect in Pipeline Weldment (배관 용접부에 존재하는 결함의 피로수명 평가)

  • 김영표;김우식
    • Journal of Welding and Joining
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    • v.19 no.5
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    • pp.460-465
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    • 2001
  • 본고에서 피로균열성장에 대한 일반사항과 배관용접부 결함의 피로수명평가 방안에 대해서 알아보았다. 고압의 가연성 가스나 액체를 수송하는 배관이 피로에 의해 파괴되는 경우에는 엄청난 재산과 인적 손실을 발생시킬 수 있다. 따라서 배관운용회사들은 배관의 안정적인 운용을 위하여 다양한 환경에 노출되어있는 배관의 피로특성을 정확히 평가해야 한다.

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구름접촉 피로수명에 영향을 미치는 인자 및 시험방법

  • 문한규;방건웅
    • Journal of the KSME
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    • v.29 no.2
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    • pp.125-137
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    • 1989
  • 구름접촉 피로는 반복적인 구름 접촉에 의해 나타나는 것으로서 피로의 원인이 되는 반복 하중이 두 물체의 반복적인 접촉에 의해서 일어난다는 점 때문에 일반적으로 피로연구 분야에서 다루 어지지 않고 마멸, 마찰 연구 분야에서 다루어지고 있다 구름접촉 피로현상이 나타나는 실제 예로서 베어링, 철도레일 등이 있다.

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지혜 깊어지는 건강: 40대를 지켜라 -휴식을 취해도 풀리지 않는 만성피로증후군

  • Choe, Se-Hui
    • 건강소식
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    • v.35 no.3
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    • pp.18-20
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    • 2011
  • 피로(疲勞)의 사전적 의미는 과로로 인해 정신이나 몸이 지쳐 힘든 상태를 말한다. 과도한 업무나 스트레스, 수면부족, 지나친 음주 등으로 인해 신체 리듬이 깨지면 피곤함을 쉽게 느끼게 된다. 대부분 충분한 휴식을 취하면 피곤함이 덜어지는데 휴식을 취해도 1개월 이상 피로가 계속되면 지속성(prolonged)피로, 6개월 이상 지속되면 만성(chronic)피로를 분류된다.

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疲勞와 破壞力學 (II)

  • 최용식
    • Journal of the KSME
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    • v.17 no.1
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    • pp.32-39
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    • 1977
  • 파괴역할적으로 피로문제를 다룰 때는 언제나 crack의 존재를 전재로 한다. 재료가 피로하중을 받아 파괴에이르는 과정의 설명은, 일차적으로는 피로에의한 crack의 발생이고, 다음단계로는 발 생한 crack들의 상호연결 또는 성장을 거쳐 최종적으로 파단에 이른다는 순서로 이루어진다고 보 기 때문이다. 또한, crack의 존재를 전제로 하더래도 crack청단의 응력장이 탄성론적으로 해석될 수 있어야함도 절대적인 전제가 되고 있다. 모든 피로제엔 각경형태의 crack발생, 성장이 관찰되 고 있는데, 이들 모든 crack들이다. 파괴역학적으로 다루어 질 수 있는 것은 물론 아니고, 아직도 K해석이 도어있지 않은 crack들이 많이 남아 있는 것이다. 예컨대 회전굽힘 피로시험편에서 관찰 되는 각종 형태의 표면피로 crack들은 응력해석의 곤란 때문에 아직은 이들에 적용시킬 K의 표 식이 없는 실정이라 하겠다. 이들 crack에 대해서는 K해석 뿐만 아니고, 피로역학적인 다른 Factor 즉 $r_{p}$라든가 .phi.같은 것들도 이해색상태에 있어 이 분야에의 연구가 많이 기대되고 있는 실정이다. Crack에 대한 연구는, 그것이 파괴의 전제가 되기 때문에 큰 의의를 갖는다고 보 겠는데 표면 Crack이 연결 또는 성장해서 시편의 전주를 완전히 일주 했어도 그것만으로는 바로 재료의 파괴에 직결이 되지 않는 것도 이 시험편의 특색이라 하겠다. 물론 회전굽힘 피로시험편 외에도 K해석이 되어있지 않은 경우는 아직도 많으며, K가 해석되어 있는 경우에 대해서도 정확 한 경계조건 등을 잘 검토해 가면서 응용함이 옳을 것이다. 화전굽힘피로의 경우나 그밖의 예에 서와같이 정확한 K해석이 이루어져 있지 않드래도 연구자에 따라 "Effective Streess Intensity Factor"라는 것을 쓰는 예도 왕왕있는데, 이에는 상당한 검토와 타당성제가 요구되고 있으며, 그 사용가능성여부에 대해서는 논란이 많이 따르는데 상례이기도 하다. 몇가지의 피로구열해석예를 들어보기로 한다. 들어보기로 한다.

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Ultrasonic evaluation of small surface fatigue cracks initiating in residual stress zone (잔류응력 영역에서 발생한 작은 피로균열의 초음파 평가)

  • Kang Kae-Myung;Kim Jin-Yeon
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.4 no.1
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    • pp.55-62
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    • 2000
  • A surface acoustic wave method for the evaluation of small fatigue crack initiated from a pit-type surface flaw is presented. In-situ ultrasonic experiments are performed for aluminum 2024-T3 alloy samples under the fatigue test. During the fatigue test, the surface acoustic wave reflection signal from the pit and crack is measured under different hold-stress levels. From the measured and predicted surface wave reflections the depths of fully and partially open cracks are determined and results are verified by comparing with SEM fractography The crack opening behavior of the fatigue crack is evaluated from the predicted effective crack depths. The method developed in this study can be applied to monitor and characterize crack initiation and propagation from pit-type surface flaws in the early stage of fatigue life.

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Probabilistic Distributions of Fatigue Life of Concrete Subjected to Flexural Loading (콘크리트 휨피로수명의 확률분포)

  • Oh, Byung Hwan;Lee, Hee Taik
    • Journal of The Korean Society of Civil Engineers
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    • v.6 no.2
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    • pp.103-109
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    • 1986
  • The distributions of fatigue life of concrete for various applied fatigue stress levels are investigated. The concrete beam specimens are tested in four-point flexural loading conditions. Three different levels of applied fatigue stresses are considered. They are 85%. 75%. 65%, respectively, of the static flexural strength of concrete. The present study indicates that the shapes of the probability distribution of fatigue lives are rather different for different levels of applied fatigue stress. This necessitates the consideration of the effects of applied fatigue stress levels on fatigue life distributions of concrete in order to conduct a realistic fatigue reliability analysis. The graphical method, the method of moments, and the method of maximum likelihood estimation are used to evaluate the distribution parameters of fatigue lives. It was found that the shape parameter of Weibull distribution for the fatigue life of concrete ranges from 2.0 to 4.0 according to the level of applied fatigue stress.

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The Study on Fatigue Design Loads of Steel Highway Bridges (강도로교의 피로설계하중에 관한 연구)

  • Kim, Sang Hyo;Lee, Chang Yong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.9 no.2
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    • pp.159-169
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    • 1997
  • Recently, due to the increasing overloaded heavy vehicles and traffic volumes fatigue failures of steel highway bridges frequently occur. Therefore, it is important to decide rational fatigue design procedure which can reflect lifetime cumulative fatigue damage reasonably. In this study, cumulative fatigue damages are simulated for various bridge systems and traffic conditions. The AASHTO LRFD fatigue design procedure is reviewed and the current fatigue design loading format, in which a single representative truck is loaded regardless of bridge width, is found to yield inconsistent safety level. Improved loading format with rational design load level for fatigue design is suggested.

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The prediction of fatigue life of muffler by artificial neural network (인공신경망을 이용한 머플러의 피로 수명 예측)

  • Park, Soon-Cheol;Kang, Sung-Su;Yoon, Jin-Ho;Kim, Gug-Yong
    • Journal of the Korean Society of Marine Engineering
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    • v.37 no.8
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    • pp.869-876
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    • 2013
  • In order to estimate the fatigue life of mufflers at the early stage of researches and designs, the new prediction process was developed by the artificial neural network, which has the algorism of weldment properties. Bending fatigue test was carried out for defining the characteristics of muffler weldment fatigue life and damage. For considering and predicting mechanical and fatigue properties of the muffler, the maximum stress of weldment was adapted as the variable of artificial neural network training. Also, it was compared with the fatigue life predicting results using fatigue notch factors, for proving the newly developed process of the artificial neural network.