• Title, Summary, Keyword: 피로해석

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A Study on the Spectral Fatigue Analysis Method for Semi-submersible Rig Structure (반 잠수식 시추선의 스펙트랄 피로해석에 관한 연구)

  • 조규남
    • Computational Structural Engineering
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    • v.8 no.2
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    • pp.95-102
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    • 1995
  • 해양구조물의 피로파괴 형태는 매우 다양하며 설계단계에서 구조요소의 피로수명 예측은 중요하다. 각가지 피로해석 방법에 대해서 연구가 활발히 진행되었으며 접근방법에 대한 논의도 활발한 연구와 함께 진행되었다. 본 논문에서는 피로해석 방법중 스펙트랄 방법과 그 구성요소에 대해서 연구되었으며 간략화된 피로해석 방법이 제시되었고 그 특성이 비교 검토되었다. 두가지 피로해석 방법의 장단점이 조사되었고 관련된 인자인 응력집중계수, 응력폭-수명 관계 곡선 또한 연구되었다. 전형적인 반 잠수식시추선의 브레이싱 부재의 피로수명 예측을 위하여 간략화된 피로해석 방법과 스펙트랄 피로해석 방법이 작용되었으며 이를 통하여 두 방법의 유용성이 확인되었다. 또한 간략화된 피로해석 방법을 이용한 민감도 해석이 수행되었다. 본 논문에서 수행된 피로해석 결과는 스펙트랄 피로해석 방법이 보다 현실적인 피로수명 예측을 할 수 있는 방법이라는 사실을 보여주었다.

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하나로 일차냉각계통 배관의 피로해석

  • 류정수
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • pp.864-869
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    • 1998
  • 파단전 누수균열을 일으키는 가장 주요한 파손 형태는 피로파손으로 사료되어, 하나로 일차냉각계통 배관의 피로파손 가능성에 대한 정량적인 해석을 수행하였다. 하나로 일차냉각계통 배관은 발전로에 비해 저온, 저압이므로 ASME Class 3 로 분류되어 설계 완료되었지만 Class 3 절차에 의해서는 피로해석을 구체적으로 수행할 수 없어, 본 연구의 피로해석에 서는 Class 1 절차에 따라 피크응력강도의 범위를 보수적으로 계산하여 피로누적계수를 산정하였다. 일차냉각계통 배관 중에서 피로파괴 가능성이 가장 큰 것으로 예상되는 고응력 지점을 배관응력해석 결과로부터 선택하여 피로해석을 수행하였다. 선택된 분기관 연결부, 앵커 지점 및 butt 용접부의 피로누적계수들이 모두 1 보다 훨씬 작았으므로 열평창과 OBE 지진하중으로 인한 일차냉각계통 배관의 피로파손 가능성은 매우 희박한 것으로 나타났다. 따라서 냉각재 상실시 파단전 누수균열 개념을 적용하기 위한 일차냉각계통 배관의 피로파손에 대한 배관의 건전성은 충분히 입증된 것으로 판단된다.

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Life extension of moss LNG carriers using full spectral fatigue analysis (완전통계 피로해석법을 이용한 모스 LNG 운반선 수명 연장에 관한 리뷰)

  • Park, Jun-Bum
    • Journal of the Korean Society of Marine Engineering
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    • v.40 no.1
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    • pp.10-16
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    • 2016
  • Fatigue analysis for life extension of a ship is different from that of a newly constructed ship since the current corrosion margin and voyage routes of the past and future must be considered, thereby complicating the life extension procedure. This research introduces the fatigue analysis case for the life extension project of a moss LNG carrier using full spectral fatigue analysis, which has been previously used for newly constructed ships. It is expected that the fatigue analysis methodologies and full spectral fatigue analysis program used in this study will be applicable to other life extension projects.

A Study on the Spectral Fatigue Analysis for Offshore Structures (해양구조물의 스펙트럴 피로해석에 대한 사찰)

  • Jo, Gyu-Nam
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.4 no.2
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    • pp.59-72
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    • 1990
  • 본 논문은 해양 구조물에 대한 확률적 기법을 이용한 스펙트럴 피로해석 방법에 대하여 기술하고 있다. 환경조건 특히 파도 및 관련된 해상상태, 파도 스펙트럼에 대하여 조사하였다. 각종 공식을 이용한 응력 집중계수와 유한요소법을 이용한 응력 집중계수 산출 방법 및 피로수명에 대한 그 영향에 대하여 연구하고, S-N선도의 선택과 해상상태의 간략화 문제등에 관해서도 다루었다. 마지막으로 스펙트럴 피로해석 기법을 응용한 실제 피로해석 사례 연구를 통하여 본 방법의 유용성을 입증하였다.

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해석과 계측을 이용한 구조물의 피로 수명예측

  • 김외현
    • Journal of the KSME
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    • v.29 no.2
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    • pp.144-152
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    • 1989
  • 피로 해석과 관련한 기초적인 사항과 실제 현업에서 해석 혹은 계측을 통하여 피로 수명을 예측 하고자 할 때 고러할 점들과 적용례를 설명하였다. 설계단계에서부터 피로해석이 실용화되고 계측 등을 통한 자료축적으로 높은 신뢰도의 구조물이 설계. 제작되었으면 한다.

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Fatigue Life Evaluation in Frequency Domain of aircraft Equipment Exposed to Random Vibration (무작위 진동에 노출된 항공기 탑재 장비의 주파수영역 피로수명 평가)

  • Jung, Hyun Su;Kim, Ki Seung;Kim, Jun Su;Lee, Seong Woo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.45 no.8
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    • pp.627-638
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    • 2017
  • Expecting fatigue life of mounted radar in aircraft is very important when designing, because the mounted radar in aircraft is exposed to long-term external random vibration. Among the methods of predicting the fatigue life, Fatigue analysis method in frequency domain has continuously been proposed in this field. In this paper, four fatigue analysis methods in frequency domain, which are widely used, have been selected and compared with the results for Specimen fatigue test. As a result, Dirlik and Benascicutti-Tovo methods have been matched better with fatigue analysis in time domain than the method in frequency method through the comparison between the fatigue analysis method in time domain and the method in frequency domain by conducting the specimen fatigue test with strain gage. Based on the results of the specimen fatigue test, We have conducted fatigue analysis of mounted radar in aircraft with Dirlik and Benasciutti-Tovo methods in the finite element model, and confirmed that the required life was satisfying.

ANSYS 피로해석 모듈을 이용한 CANDU 6 핵연료채널 응력해석 및 ASME Code에 따른 해석절차 개발

  • 최창용;김정규
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.27 no.3
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    • pp.418-426
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    • 1995
  • 설계의 신뢰성은 응력해석을 통하여 확인될 수 있으며, 해석결과는 대상 부품의 구조적 건전성을 입증하는 근거가 된다. 본 보고서는 ANSYS의 피로해석 모듈을 이용한 CANDU 6핵연료채널의 응력해석 및 ASME Code에 따른 해석 절차 개발을 소개하였다. 응력해석은 ASME Code Section III NB-3200 의 $\ulcorner$Design by Analysis$\lrcorner$에 기초한 해석절차에 따라 수행하였으며, 체계적인 해석을 위해 자료 처리용 ANSYS 매크로 및 FORTRAN 프로그램을 개발하였다. 해석은 각 조건에 따라 기계적응력과 열응력해석으로 분리하여 수행한 후 조합되었으며, ANSYS 피로해석 모듈을 이용하여 선정된 절점들의 기계적응력과 열응력의 합에 대한 최대응력강도범위를 계산하였다. 응력해석 결과, CANDU 6 핵연료채널의 구조적 건전성이 입증되었으며, ANSYS를 이용한 ASME Code해석절차가 확립되어 CANDU 원자로 해석의 신뢰성을 크게 향상 시켰음은 물론 독자적인 수행을 위한 발판을 마련하였다.

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Fundamental research for the development of full spectral-atigue analysis software to consider hydroelasticity effects (유탄성 효과를 고려한 완전통계 피로해석 프로그램 개발을 위한 기초 연구)

  • Park, Jun-Bum
    • Journal of the Korean Society of Marine Engineering
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    • v.39 no.9
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    • pp.903-910
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    • 2015
  • The purpose of this research is to develop a full-spectral fatigue analysis program, based on rigid-body ship motion analysis, in order to perform a full-spectral fatigue analysis that considers hydroelasticity effects. To gain credibility, fatigue analysis results of two ship types, performed by the developed program, were compared with those of a classification society, and it was found that both are identical. Full-spectral fatigue analysis considering hydroelasticity effects would be developed in further studies by including flexible-body ship motion analysis results and by supplementing the developed program with a wide-band fatigue damage model.

A consideration on the strength and durability estimation techniques in passenger car (승용차의 강도/내구 평가기법에 관하여)

  • 정은화;최복록;전재욱
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.15 no.4
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    • pp.34-43
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    • 1993
  • 본 고에서는 피로해석을 통한 승용차 강도/내구기법에 대하여 개략적으로 언급하였다. 피로해석에 어려운 점은 수명예측방법이 이론적으로 완전히 정립된 것도 아니며 하중 및 재료특성 그리고 주변 사용환경등에 대한 불확실성으로 정량적인 평가가 힘들다는 것이다. 하지만 설계시간의 단축 및 효과적인 경량화 달성을 위해서는 보다 효율적이며 범용화된 피로해석 기법의 개발이 필요하며 해석과정의 자동화도 반드시 이루어져야 할 과제이다.

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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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