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大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of M... 23건

  1. [국내논문]   CF8M과 SA508 용접재의 열화에 따른 파괴인성에 관한 연구   피인용횟수: 1

    우승완 (영남대학교 기계공학부 ) , 최영환 (한국원자력안전기술원 ) , 권재도 (영남대학교 기계공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1173 - 1178 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    In a primary reactor cooling system(RCS), a dissimilar weld zone exists between cast stainless steel(CF8M) in a pipe and low-alloy steel(SA508 cl.3) in a nozzle. Thermal aging is observed in CF8M as the RCS is exposed for a long period of time to a reactor operating temperature between 290 and $330^{\circ}C$ , while no effect is observed in SA508 cl.3. The specimens are prepared by an artificially accelerated aging technique maintained for 300, 1800 and 3600 hrs at $430^{\circ}C$ , respectively. The specimens for elastic-plastic fracture toughness tests are according to the process in the thermal notch is created in the heat affected zone(HAZ) of CF8M and deposited zone. From the experiments, the $J_{IC}$ value notched in HAZ of CF8M presented a rapid decrease up to 300 hours at $430^{\circ}C$ and slowly decreased according to the process in the thermal aging time. Also, the $J_{IC}$ value presented a lower value than that of the CF8M base metal. And, the $J_{IC}$ of the deposited zone presented the lowest value of all other cases.

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  2. [국내논문]   모재의 재질 및 질화층 형성에 따른 Arc PVD 코팅의 접합특성 평가  

    이정민 (부산대학교 대학원 정밀기계공학과 ) , 전성진 (부산대학교 대학원 정밀기계공학과 ) , 고대철 (부산대학교 ILIC ) , 김병민 (부산대학교 정밀정형 및 금형가공연구소)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1179 - 1186 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    This paper was designed to assess the adhesive properties of hard coatings on non-nitrided and nitrided various tool steels. Estimations of adhesion were done to scratch test which is mainly used in hard coating. The critical load $(L_c)$ between coating and substrate is defined through analysis of frictional load vs. normal load curve, signals of acoustic emission and optical observations. Coatings employed in this study are TiN, CrN and TiAlN, tools as substrates are STD11, STD61 and SKH51. It was classified to substrates with/without intermediate nitrided layer and hard coatings on substrate were deposited by arc PVD. Results showed that harder substrates and coatings give higher values of critical loads.

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  3. [국내논문]   컴플라이언트 메커니즘 설계를 위한 바닥 보 구조 기반 조인트 강성 조절법  

    장강원 (군산대학교 기계공학부 ) , 김윤영 (서울대학교 기계항공공학부, 정밀기계설계공동연구소 멀티스케일설계연구단 ) , 김명진 (서울대학교 기계항공공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1187 - 1193 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    Traditionally, the continuum-based topology optimization methods employing the SIMP technique have been used to design compliant mechanisms. Although they have been successful, the optimized mechanisms by the methods are usually difficult to manufacture because of their geometrical complexities. The objective of this study is to develop a topology optimization method that can produce easy-to-fabricate mechanism structure. The proposed method is a ground beam method where beam connectivity is controlled by the beam joint stiffness. In this approach, beam joint stiffness determines the mechanism configuration. Because b the ground structure beams have uniform thicknesses varying only discretely, the resulting mechanism topologies become easily manufacturable.

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  4. [국내논문]   동하중을 받는 구조물의 동적특성에 관한 설계 관점에서의 고찰   피인용횟수: 1

    이현아 (한양대학교 대학원 기계설계학과 ) , 김용일 (한양대학교 대학원 기계설계학과 ) , 강병수 ( ) , 김주성 (현대자동차 ) , 박경진 (한양대학교 기계경영정보공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1194 - 1201 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    All the loads in the real world are dynamic loads and structural optimization under dynamic loads is very difficult. Thus the dynamic loads are often transformed to static loads by dynamic factors, which are believed equivalent to the dynamic loads. However, due to the difference of load characteristics, there can be considerable differences between the results from static and dynamic analyses. When the natural frequency of a structure is high, the dynamic analysis result is similar to that of static analysis due to the small inertia effect on the behavior of the structure. However, if the natural frequency of the structure is low, the inertia effect should not be ignored. Then, the behavior of the dynamic system is different from that of the static system. The difference of the two cases can be explained from the relationship between the homogeneous and the particular solutions of the differential equation that governs the behavior of the structure. Through various examples, the difference between the dynamic analysis and the static analysis are shown. Also dynamic response optimization results are compared with the results with static loads transformed from dynamic loads by dynamic factors, which show the necessity of the design considering dynamic loads.

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  5. [국내논문]   비례솔레노이드 액추에이터를 이용한 압력제어밸브   피인용횟수: 2

    함영복 (한국기계연구원 지능형정밀기계연구본부 ) , 박평원 (한국기계연구원 지능형정밀기계연구본부 ) , 윤소남 (한국기계연구원 지능형정밀기계연구본부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1202 - 1208 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    This paper presents an experimental characteristics of electro-hydraulic proportional pressure control valve. In this study, poppet and valve body which are assembled into the proportional solenoid were designed and manufactured. The constant force characteristics of proportional solenoid actuator in the control region should be independent of the plunger position in order to be used to control the valve position in the fluid flow control system. The stroke-force characteristics of the proportional solenoid actuator is determined by the shape (or parameters) of the control cone. In this paper, steady state and transient characteristics of the solenoid actuator for electro-hydraulic proportional valve are analyzed using finite element method and it is confirmed that the proportional solenoid actuator has a constant attraction force in the control region independently on the stroke position. The effects of the parameters such as control cone length, thickness and taper length are also discussed.

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  6. [국내논문]   상호결합제어기를 이용한 2축 서보메커니즘의 최적튜닝   피인용횟수: 3

    배호규 (한양대학교 대학원 기계설계학과 ) , 정성종 (한양대학교 기계공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1209 - 1218 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    Precision servomechanisms are widely used in machine tool, semiconductor and flat panel display industries. It is important to improve contouring accuracy in high-precision servomechanisms. In order to improve the contouring accuracy, cross-coupled control systems have been proposed. However, it is very difficult to select the controller parameters because cross-coupled control systems are multivariable, nonlinear and time-varying systems. In this paper, in order to improve contouring accuracy of a biaxial servomechanism, a cross-coupled controller is adopted and an optimal tuning procedure based on an integrated design concept is proposed. Strict mathematical modeling and identification process of a servomechanism are performed. An optimal tuning problem is formulated as a nonlinear constrained optimization problem including the relevant controller parameters of the servomechanism. The objective of the optimal tuning procedure is to minimize both the contour error and the settling time while satisfying constraints such as the relative stability and maximum overshoot conditions, etc. The effectiveness of the proposed optimal tuning procedure is verified through experiments.

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  7. [국내논문]   크리프 균열 성장 실험을 위한 소성 변위 결정법   피인용횟수: 2

    허남수 (중앙대학교 기계공학부 ) , 윤기봉 (고려대학교 기계공학과) , 김윤재
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1219 - 1226 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    The ASTM test standard recommends the use of the compact tension specimen for creep crack growth rates measurement. In the creep crack growth rate test, the displacement rate due to creep is obtained by subtracting the contribution of elastic and plastic components from the total load line displacement rate based on displacement partitioning method fur determining $C^*-integral$ , which involves Ramberg-Osgood (R-O) fitting procedures. This paper investigates the effect of the R-O fitting procedures on plastic displacement rate estimates in creep crack growth testing, via detailed two-dimensional and three-dimensional finite element analyses of the standard compact tension specimen. Four different R-O fitting procedures are considered; (i) fitting the entire true stress-strain data up to the ultimate tensile strength, (ii) fitting the true stress-strain data from 0.1% strain to 0.8 of the true ultimate strain, (iii) fitting the true stress-strain data only up to 5% strain, and (iv) fitting the engineering stress-strain data. It is found that the last two procedures provide reasonably accurate plastic displacement rates and thus should be recommended in creep crack growth testing. Moreover, several advantages of fitting the engineering stress-strain data over fitting the true stress-strain data only up to 5% strain are discussed.

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  8. [국내논문]   부틸고무의 변형률 에너지 함수 예측   피인용횟수: 5

    김남웅 (서울대학교 대학원 기계항공공학부 ) , 김국원 (순천향대학교 기계공학과)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1227 - 1234 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    Up to now, several mathematical theories based on strain energy functions have been developed for rubber materials. These theories, coupled with the finite element method, can be used very effectively by engineers to analyze and design rubber components. However, due to the complexities of the mathematical formulations and the lack of general guidelines available fur the analysis of rubber components, it is a formidable task for an engineer to analyze rubber components. In this paper a method for predicting strain energy functions - Neo-Hookean model and Mooney-Rivlin model - from the hardness using the empirical equation without any experiment is discussed. First based on the elasticity theories of rubber, the relation between stress and strain is defined. Then for the butyl rubbers, the model constants of Neo-Hookean model and Mooney-Rivlin model are calculated from uniaxial tension tests. From the results, the usefulness of the empirical equation to estimate elastic modulus from hardness is confirmed and, fur Mooney-Rivlin model, the predicted and the experimental model constants are compared and discussed.

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  9. [국내논문]   3-Dim Simplified ALE Hydrocode 개발 및 Taylor Impact Test   피인용횟수: 2

    정완진 (서울산업대학교 금형설계학과 ) , 이민형 (세종대학교 기계항공우주공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1235 - 1241 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    A new hydrocode which is still under development using Lagrangian, Eulerian and arbitrary Lagrangian-Eulerian operators, has been described. The three operators are implemented into a single framework by incorporating the sequential three stages of Lagrangian, remesh and remap stages. Several numerical schemes used for each operator are discussed briefly in this paper. In order to evaluate the characteristics of each operator, the Taylor Impact Test has been simulated using each operator and the results are compared. Currently the code is 1st order accuracy in the material interface tracking algorithm and can not handle multimaterial in the mixed cell. The areas of possible enhancement of the code are also discussed.

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  10. [국내논문]   냉간 압축 하에서 나노 세라믹 분말의 치밀화 거동  

    이성철 (포항공과대학교 기계공학과 ) , 김기태 (포항공과대학교 기계공학과)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.30 no.10 = no.253 ,pp. 1242 - 1248 , 2006 , 1226-4873 ,

    초록

    Densification behavior of nanocrystalline titania powder was investigated under cold compaction. Experimental data were obtained under triaxial compression with various loading conditions. Lee and Kim proposed the Cap model by developing the parameters involved in the yield function of general Cap model and volumetric strain evolution under cold isostatic pressing. The parameters in the Drucker/Prager Cap model and the proposed model were obtained from experimental data under triaxial compression. Finite element results from the models were compared with experimental data for densification behavior of nanocystalline ceramic powder under cold isostatic pressing and die compaction. The proposed model agreed well with experimental data under cold compaction, but the Drucker/Prager Cap model underestimated at the low density range. Finite element results, also, show the relative density distribution of nanocystalline ceramic powder compacts is severe compared to conventional micron powder compacts with the same averaged relative density.

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