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大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of M... 25건

  1. [국내논문]   원자력발전소 1차 계통 주요기기에 대한 웹기반 피로수명평가 시스템 개발  

    서형원 (성균관대학교 기계공학부 ) , 이상민 (성균관대학교 기계공학 ) , 최재붕 (성균관대학교 기계공학 ) , 최성남 (한국전력공사 전력연구 ) , 장기상 (한국전력공사 전력연구 ) , 홍승렬 (한국전력공사 전력연구 ) , 김영진 (성균관대학교 기계공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 663 - 669 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    A nuclear power plant is composed of a number of primary components. Maintaining the integrity of these components is one of the most critical issues in nuclear industry. In order to maintain the integrity of these primary components, a complicated procedure is required including regular in-service inspection, failure assessment, fracture mechanics analysis, etc. Also, experts in different fields have to co-operate to resolve the integrity issues on the basis of inspection results. This integrity evaluation process usually takes long, and thus, is detrimental for the plant productivity. Therefore, an effective safety evaluation system is essential to manage the integrity issues on a nuclear power plant. In this paper, a web-based fatigue life evaluation system for primary components in nuclear power plant is proposed. This system provides engineering knowledge-based information and concurrent and collaborative working environment through internet, and thus, is expected to raise the efficiency of integrity evaluation procedures on primary components of a nuclear power plant.

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  2. [국내논문]   유동응력의 비선형 속도 민감도에 대한 모델링  

    호광수 (계명대학교 기계자동차공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 670 - 676 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    Most metallic materials and alloys show rate independence or negative rate sensitivity in some temperature region when dynamic strain aging occurs. It is generally recognized that negative rate sensitivity is an essential feature of dynamic strain aging that can depend on strain and/or strain rate. The unified viscoplasticity theory based on overstress is applied to reproduce a change of rate sensitivity type that depends on strain or strain rate. This is accomplished through the introduction of a single new term in the growth law of the equilibrium stress, which is a tensor valued state variable of the model. It is also shown that the new term can be used to reproduce a dramatic increase of rate sensitivity in dynamic plasticity.

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  3. [국내논문]   박막 광학 필터 디바이스의 패키징시 솔더 조인트의 피로 신뢰성 해석   피인용횟수: 1

    이성철 (포항공과대학교 대학원 ) , 현충민 (포항공과대학교 대학 ) , 이형만 (광부품연구센터, 전자부품연구 ) , 김명진 (광부품연구센터, 전자부품연구 ) , 김회경 (광부품연구센터, 전자부품연구 ) , 김기태 (포항공과대학교 기계공학과)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 677 - 684 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    Plastic and creep deformations of solder joints during thermal cycling are the main factors of misalignments and power losses in optical telecommunication components. Furthermore, the increased mismatch between solder Joint-bonded areas may cause severe failure in the components. Darveaux's creep model was implemented into a finite element program (ABAQUS) to simulate creep response of solder. Based on the finite element results, thermal fatigue reliability was predicted by using various fatigue life prediction models. Also, the effects of ramp conditions, dwelling time, and solder joint-embedding materials on the reliability were investigated under the thermal cycling conditions of the Telcordia schedule (-40∼75 $^{\circ}C$ ).

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  4. [국내논문]   확률함수를 이용한 비균질 Ti-6Al-4V 합금의 변형 및 파손해석  

    김태원 (한양대학교 기계공학부 ) , 고은영 (한양대학교 대학원)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 685 - 692 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    A stochastic approach has been presented for superplastic deformation of Ti-6Al-4V alloy, and probability functions are used to model the heterogeneous phase distributions. The experimentally observed spatial correlation functions are developed, and microstructural evolutions together with superplastic deformation behavior have been investigated by means of the two-point and three-point probability functions. The results have shown that the probability varies approximately linearly with separation distance, and deformation enhanced probability changes during the process. The stress-strain behavior with the evolutions of probability function can be correctly predicted by the model. The finite element implementation using Monte Carlo simulation associated with reconstructed microstructures shows that better agreement with experimental data of failure strain on the test specimen.

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  5. [국내논문]   가압열충격에 의한 원자로 압력용기의 파손확률에 미치는 해석변수의 영향   피인용횟수: 1

    장창희 (한국원자력안전기술원 금속재료실 ) , 정명조 (한국원자력안전기술원 원자력안전연구실 ) , 강석철 (한국원자력안전기술원 금속재료 ) , 최영환 (한국원자력안전기술원 원자력안전연구)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 693 - 700 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    The probabilistic fracture mechanics(PFM) is a useful analytical tool to assess the integrity of reactor pressure vessel(RPV) at the event of pressurized thermal shock(PTS). In PFM, the probabilities of flaw initiation and propagation are estimated by comparing the applied stress intensity factor with the fracture toughness calculated by the simulation of various stochastic variables. It is known that the results of PFM analyses are dependent on the choice of the stochastic parameters and assumptions. Of the various variables and assumptions, we investigated the effects of the RT $_{NDT}$ shift equations, fracture toughness curves, and flaw distributions on the PFM results for the three PTS transients. The results showed that the combined effects of the RT $_{NDT}$ shift equations and fracture toughness curves are complicated and dependent on the characteristics of the transients, the chemistry of the materials, the fast neutron fluence, and so on.

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  6. [국내논문]   반타원 표면균열 선단을 따른 참조응력 기반의 J-적분 예측  

    김진수 (한국원자력안전기술원 ) , 심도준 (성균관대학교 기계공학 ) , 김윤재 (고려대학교 기계공학 ) , 김영진 (성균관대학교 기계공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 701 - 708 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    This paper discusses applicability of the enhanced reference stress method to estimate J-integral along the semi-elliptical surface crack front. It is found that angular variations of normalized J­integral are strongly dependent on the geometry, loading mode and loading magnitude. As application of the reference stress approach to semi-elliptical surface cracks implies proportional increases in the normalized J-integral, the present results pose a question in applicability of the reference stress approach. However, investigation of the error in the estimated J-integral in the present work suggests that the enhanced reference stress approach, recently proposed by authors, provides an effective engineering tool fur estimating crack driving force along the semi-elliptical surface crack front.

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  7. [국내논문]   리플로 납땜과정에서 플라스틱 IC 패키지의 박리방지를 위한 응력최적설계의 적용  

    김근우 (연세대학교 기계공학부 ) , 이강용 (연세대학교 기계공학부 ) , 김옥환 (천안공업대학 플랜트설계)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 709 - 716 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    In order to prevent the interface delamination of an plastic IC package in the infrared (IR) soldering process, we tried to reduce stress by parameterization, sensitivity analysis and unconstraint optimization. The design variables of dimensions and material properties are determined among all the possible variables from the parametric study. Their optimized values are determined by applying the unconstraint optimization to the parameterized IC package. The maximum von-Mises stress value decreases greatly by optimum design.

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  8. [국내논문]   압전 재료를 이용한 진동에너지 변환 전력발생 시스템 해석 및 설계   피인용횟수: 1

    금명훈 (서강대학교 대학원 기계공학과 ) , 김경호 (서강대학교 대학원 기계공학 ) , 이승엽 (서강대학교 기계공학과 ) , 고병식 (한국시뮬레이션 기술(주)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 717 - 725 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    A power generation systems are proposed to convert ambient mechanical vibration into electrical energy using cantilever-type piezoelectric materials. The vibration-based power device can be used for self-powered systems without batteries. This paper presents the theoretical analysis for the coupled equations of piezoelectric and structural motions and investigates the dynamic characteristics of the self-power system using transfer function method. The theoretical model is verified by the finite element analysis of the resonance frequency, the dynamic response of the structure and the sensor sensibility. Experimental results measured using a prototype system agree with the theoretical predictions. The system is shown to produce 34.5 ㎼ in average. Finally, we perform the optimal design for system variables to maximize output power.

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  9. [국내논문]   다중재료 구조물의 위상 최적화를 위한 재료혼합법의 개발  

    한석영 (한양대학교 기계공학부 ) , 이수경 (한양대학교 대학원 자동차공학과)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 726 - 731 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    This paper suggests a material mixing method to mix several materials in a structure. This method is based on ESO(Evolutionary Structural Optimization), which has been used to optimize topology of only one material structure. In this study, two criterions for material transformation and element removal are implemented for mixing several materials in a structure. Optimal topology for a multiple material structure can be obtained through repetitive application of the two criterions at each iteration. Two practical design examples of a short cantilever are presented to illustrate validity of the suggested material mixing method. It is found that the suggested method works very well and a multiple material structure has more stiffness than one material structure has under the same mass.

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  10. [국내논문]   숏피닝된 증기 발생기 전열관의 파괴역학적 해석   피인용횟수: 1

    신규인 (한국원자력안전기술원 ) , 박재학 (충북대학교 안정공학과 ) , 정명조 (한국원자력안전기술 ) , 최영환 (한국원자력안전기술)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.28 no.6 = no.225 ,pp. 732 - 738 , 2004 , 1226-4873 ,

    초록

    One of the main degradation mechanisms in steam generator tubes is stress corrosion cracking induced by residual stress. The resulting damages can cause tube bursting or leakage of the primary water which contains radioactivity. Shot peening technique has been used to prevent stress corrosion crack growth in steam generator tubes. In order to investigate the shot peening effect on stress corrosion cracking stress intensity factors are calculated for the semi-elliptical surface crack which is located in residual stress region. The residual stress distribution in steam generator tubes is obtained from the simple model proposed by Frederick et al.

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