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김도식(Do Sik Kim),정한영(Han Young Cheong) 대한기계학회 2017 大韓機械學會論文集A Vol.41 No.9
본 논문에서는 일반적으로 문틀과 문짝을 연결하여 개폐시 작동하는 부품인 힌지의 가속수명시험법에 대한 연구이다. 힌지는 사용하는 용도에 따라 구조와 고장모드가 상이하며 본 연구에서는 전자파 차폐시설에 사용되는 개폐장치 구성품 중 하나인 힌지에 대해서 고장모드를 분석하고 현장작동조건에서의 이론적 검증과 시험장비에 대한 타당성을 분석하였다. 그리고 형상모수와 가속지수의 추정을 통한 특성수명 예측을 위한 가속수명시험법을 설계하였다. This paper presents a study on the accelerated life tests of parts that operate during the opening and closing of door frames, particularly door hinges. Hinge theoretical verification and validation of the test equipment in the present study and the different structures and fault mode, depending on the purpose of usage analysis, failure mode for one of the hinges of the switchgear components used for electromagnetic shielding facilities and on-site operating conditions. The accelerated life test was designed for the characteristic lifetime prediction of the components, by estimating the shape parameter and the acceleration factor.
특집 - 기계류부품 신뢰성평가 기술 - 가속시험을 이용한 신뢰성평가 -
김도식,장무성,Kim, Do-Sik,Jang, Mu-Seong 재료연구소 2009 機械와 材料 Vol.21 No.3
가속시험은 제품의 신뢰도가 증가할수록 늘어나는 시험시간 문제를 해결하기 위해 인위적으로 제품의 수명을 단축시키는 시험방식이다. 즉, 사용조건보다 가혹한 조건에서 시험하여 짧은 시간에 제품의 고장을 발생시켜 얻은 수명데이터를 가지고 사용조건의 신뢰성을 평가한다. 본고에서는 가속시험과 가속모형에 대해 살펴보고 기계류 부품에 적용 가능한 가속시험 방법론, 끝으로 예제를 통해 가속시험을 이용한 신뢰성평가 방법을 소개하고자 한다.
김도식(Do-Sik KIM),이승훈(Seung-Hun Lee),유영철(Yung-chul Yoo),김형의(Hyoung-Eui Kim) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.11
In this study, we are to analyze the life and the main failure mode of ball screw that are usually applied to the Machine tools. Ball screw have complicated failure cause since they are organized as a complex of various elements. Therefore, in this paper, we analyzed the main failure mode of ball screw, and then performed life test and performance test according to the international standards. On the basis of these processes, we estimated a shape parameter that is the main factor for the calculation of test time for the reliability of ball screw by analyzing life distribution data.
암반 필라를 포함한 비대칭 근접 병설터널의 안정성 평가에 관한 연구
김도식,김영근,Kim, Do-Sik,Kim, Young-Geun 한국터널지하공간학회 2007 한국터널지하공간학회논문집 Vol.9 No.4
Recently, because of the restriction of land for construction and interference of adjacent structure, parallel tunnels with small clearance have been planned and constructed in many sites. In this case, the stability of pillar at center part is very important factor to satisfy the stability of tunnel structure under the construction. In this paper, numerical analyses for the asymmetry parallel tunnels with a narrow width of pillar have been carried out to search for the optimum reinforcement measure for rock pillar and verify the stability of tunnel. Rock pillar between each single tunnel is supposed to be under heavy load by rock mass. The analysis of stress state at rock pillar at various cases for construction conditions is required to investigate the structural behaviour of tunnels and stability of the pillar. Strength-stress ratio is calculated based on the failure theory of rock and the safety factor of tunnel is computed with strength reduction technique. Through these numerical results, reasonable reinforcement measures for rock pillar at parallel tunnel were established and recommended. 최근 용지매입의 제한, 주변 구조물과의 간섭 등으로 두 터널의 이격거리가 매우 작은 근접 병설터널의 시공이 증가하고 있다. 이러한 경우 터널의 안정성뿐만 아니라 중앙 필라부의 안정성 확보를 위한 보강공법의 선정은 매우 중요한 문제라 할 수 있다. 본 연구에서는 상 하행선의 터널단면이 다른 비대칭 형태이면서, 두 터널간의 이격거리가 매우 근접한 병설터널에 대한 안정성 평가 및 필라부 보강방안에 대하여 상세한 해석적 검토를 수행하였다. 또한 근접 병설터널의 안정성을 확보할 수 있도록 암반 필라의 안정성 검토와 보강공법 등 근접 병설터널의 사례연구를 토대로 보강공법의 적정성과 합리적인 대안을 제시하였다. 특히, 굴착순서, 이격거리, 굴착방법에 따른 터널 거동 파악을 위하여 암반 필라의 응력상태 및 터널변위를 분석하여 암반파괴이론에 근거한 안정성 평가를 수행하였다. 또한 암반 필라부 보강공법의 적정성 검토 및 향후 근접병설 터널에서의 암반 필라 안정성 확보를 위한 개선방안을 제안하였다
김도식(Do-Sik Kim),김형의(Hyoung-Eui Kim),윤성한(Sung-Han Yoon),강이석(E-Sok Kang) 대한기계학회 2010 大韓機械學會論文集A Vol.34 No.3
본 논문은 교정가속수명시험법을 이용하여 액슬구동축의 피로수명을 예측하는 법을 제안한다. 교정가속 수명시험법은 수명예측, 시험시간 절감, 신뢰성 정량화시에 매우 효과적이다. 피로시험은 두 개의 고 부하 수준과 한 개의 저 부하 수준에서 수행되고, 외삽법을 사용하여 사용수준에서의 수명시간을 예측하게 된다. 본 논문에서는 수행시험 결과로부터 획득한 수명시간, 가속지수, 형상모수, 척도모수등과 같은 주요 신뢰성 인자들을 보여주고 있다. 액슬구동축의 수명예측은 부하스펙트럼 데이터와 시험데이터와의 비교 연구를 수행하여 검증하였다. 교정가속수명시험법을 사용한 수명예측법은 짧은 시간내에 수명을 예측하는데 매우 효과적인 방법임을 확인하였다. In this paper, a method to predict the fatigue life of an axle drive shaft by the calibrated accelerated life test (CALT) method is proposed. The CALT method is very effective for predicting lifetimes, significantly reducing test time, and quantifying reliability. The fatigue test is performed by considering two high stress and one low stress levels, and the lifetime at the normal stress level is predicted by extrapolation. In addition, in this study, the major reliability parameters such as the lifetime, accelerated power index, shape parameter, and scale parameter are determined by conducting various experiments. The lifetime prediction of the axle drive shaft is verified by comparing the experimental results with load spectrum data. The results confirm that the CALT method is effective for lifetime prediction and requires a short test time.