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피로 수명 곡선 획득을 위한 Krouse 형 굽힘 피로 시험기 연구
조민구(Min Goo Cho),백인석(In Seok Baek),배진기(Jin Gye Bae),이석순(Seok Soon Lee) 대한기계학회 2021 大韓機械學會論文集A Vol.45 No.1
기존의 피로 시험기의 경우 대부분 장비가 고가의 가격이 형성되어 있다. 또한 피로 수명을 획득하기 위해 시험 전문 업체에 의뢰하여도 상당한 시간과 비용이 발생하며 일반 연구소 및 대학에서는 시험 장비를 구축하기 힘들다는 단점이 있다. 본 논문에서는 변위 조절을 통해 하중 조절이 가능한 간단한 구조의 Krouse 형 소형 굽힘 피로 시험기를 구상 및 제작하였다. 피로 시험을 위해 PCM과 STS430 재질의 시험편을 제작 및 인장 시험을 진행하고 피로 시험을 통해 피로 수명을 획득하였다. 외팔보의 최대 굽힘 응력 계산식과 유한요소 해석, S-N 곡선을 평가하는데 사용되는 수식을 이용해 비교분석하고 해당 피로 시험기의 신뢰성을 검토하였다. Equipment of conventional fatigue test machines are typically expensive. A testing professional is required for obtaining the fatigue life curve of testing machines and this process is time-consuming and expensive. Moreover, it is difficult to build test equipment in general laboratories and universities. Therefore, in this study, Krouse type small bending fatigue tester with simple structure, in which the load can be adjusted by adjusting the displacement, has been proposed and developed. For fatigue test, PCM and STS430 test pieces were developed and tensile test was conducted; a fatigue life curve was obtained through fatigue test. Comparative analysis was made using the formula used to evaluate the maximum bending stress of a single arm beam, finite element analysis, and S-N Curve, and the reliability of the corresponding fatigue tester was reviewed.
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