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기술체제의 특성이 후발주자의 혁신전략 및 모방전략의 최적 조합 및 기술추격 확률에 미치는 영향에 대한 연구
장성용(Sungyong Chang),김현섭(Hyunseob Kim),송재용(Jaeyong Song) 한국전략경영학회 2010 한국전략경영학회 학술대회발표논문집 Vol.2010 No.4
기술추격과정에서 후발주자가 혁신전략과 모방전략을 수행하는 데 있어서 자원의 제약에 따른 혁신전략과 모방전략 사이의 상충(trade-off) 관계에 대한 연구가 많이 이루어졌다. 기존의 연구들은 혁신과 모방 중 어느 한 전략에 치우치는 것보다는 혁신과 모방을 적절하게 조합하는 것이 기술추격에 유리함을 밝히고 있다. 그러나 기술추격에 영향을 미치는 기술체제의 요소들이 변화함에 따라 혁신과 모방의 최적조합이 어떻게 변화하는가에 대한 연구가 상대적으로 부족했다. 본 논문에서는 시뮬레이션 모형을 통해서 기술체제의 특성인 기술수준의 격차, 기술기회, 전유가능성(Appropriability) 등이 기술추격에 있어서 후발기업의 모방과 혁신전략의 최적 조합에 미치는 영향을 살펴보았다. 시뮬레이션 결과를 통해 일반적인 경우에 모방과 혁신전략을 적절하게 선택하는 것이 기술추격에 유리함을 확인할 수 있었다. 기술체제 특성 중 기술수준의 격차는 모방과 혁신 전략의 최적 조합을 변화시키는데, 선발기업과 격차가 작을수록 후발 기업의 혁신 전략의 상대적 유용성이 증가하는 것으로 나타났다. 한편 기술기회와 전유가능성은 각 전략의 상대적 유용성에는 영향을 주지 않아서 최적 조합 자체의 변화는 초래하지 않지만, 기술추격의 발생 확률에 영향을 주었다. 이러한 결과는 혁신과 모방에 대한 자원배분이 기업 간 기술추격 성공에 미치는 영향에 대한 추가적인 연구에 도움이 될 수 있을 것이다. The classic trade-off between innovation and imitation in technological catching-up has attracted substantial attention by researchers. Prior studies indicated that successful technological catching-up can be achieved with a right balance between imitation and innovation rather than excessive investment in either innovation or imitation. The variation of the optimal resource allocation between innovation and imitation in accordance with the technological regime, however, has been rarely studied. Thus, we develop a simulation model to examine the impact of technological regimes such as technological gap, opportunity, appropriability on the optimal mix of imitation and innovation in the catch?ing-up strategy of latecomers. Not surprisingly, our model behavior shows that the right balance between imitation and innovation is important in the catching-up strategy. We also tested this model with a range of technological regime variables under which the latecomer can maximize the probability of technological catching-up. For technological gap, the smaller the gap between the incumbent and the latecomer, the more effective the innovation strategy of the latecomer. Technological opportunity and appropriability did not affect directly to the strategically optimal mix for catching-up, but they influenced the probability of catching-up. These findings offer implications for future research to probe the effect of the strategic mix of innovation and imitation on the successful catching-up.
HIP과 열처리공정을 이용한 Ni기 초합금 소재의 미세조직 및 기계적 특성 분석
김영대,현중섭,장성용,Kim, Youngdae,Hyun, Jungseob,Chang, Sungyong 한국전력공사 2020 KEPCO Journal on electric power and energy Vol.6 No.2
가스터빈 고온부품 소재로 사용되는 Ni기 초합금 CM247LC 소재에 대한 최적 후처리 조건을 도출하기 위해 일방향 응고 주조법을 통한 봉상시험편을 제작하였다. 제작된 시험편은 HIP (Hot Isostatic Pressing) 처리 및 후열처리를 통해 기계적 특성과 미세 구조를 분석하여 최적의 HIP처리 조건을 도출하고자 하였다. CM247LC 소재의 경우 가스터빈 블레이드의 대체 소재로써 시제품 제작을 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 특히 블레이드의 경우 고속의 회전체로 고온 및 고압의 운전 환경에 노출되어 손상 시 후단의 블레이드와 베인에 대해 추가적인 설비 파손을 야기하여 막대한 경제적 손실을 초래할 수 있다. 따라서, CM247LC 소재가 블레이드 시제품 제작에 사용되기 위해서는 미세구조와 기계적 특성에 대한 신뢰성이 확보되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 CM247LC 소재에 대한 기계적 특성 향상을 위해 전력연구원에서 설계한 기준에 따라 HIP처리 및 열처리를 수행하고 미세조직 특성 및 기계적 특성 분석을 통해 기존 1,300℃급 가스터빈 블레이드에 소재로 활용되고 있는 GTD111DS 소재와 기계적 특성을 비교 평가하였다. The CM247LC, a Ni-based superalloy material used for gas turbine hot gas path parts, is casted using directionally solidified technology to analyze the mechanical properties and microstructures through HIP (Hot Isostatic Pressing) and post-heat treatment, and to derive optimal HIP treatment conditions. The CM247LC material is being researched in various ways as an alternative material for prototyping gas turbine blades. In particular, the blade rotating part is exposed and operated in a high temperature and high-pressure environment, and when damaged, it may cause huge economic losses. Therefore, in order to use the CM247LC material as prototyping materials for gas turbine blades, the reliability of the microstructure and mechanical properties must be verified. In this study, after casting rod test specimens using CM247LC material by directionally solidified technology, after that the specimens were performed by HIP treatment and post-heat treatment to test two HIP conditions designed by KEPCO to derive the possibility of prototyping of CM247LC material and optimization of HIP treatment conditions. Additionally, the properties of CM247LC material were compared to the GTD111DS material using for 1,300℃ class gas turbine blades.
코발트기 초내열합금 FSX-414의 저주기 피로수명평가
허인강(Inkang Heo),윤동현(Donghyun Yoon),김재훈(Jaehoon Kim),장성용(Sungyong Chang),배시연(Siyeon Bae) 대한기계학회 2018 大韓機械學會論文集A Vol.42 No.9
가스터빈의 부품은 높은 온도와 응력, 부식과 침식 등과 같이 극한 환경에서 사용된다. 이러한 환경에 대한 저항성을 요구하는 재료로써 초내열합금이 사용된다. 본 연구에서는 코발트기 초내열합금인 FSX-414의 저주기 피로 시험을 수행하였다. 실제 작동환경을 고려하여, 760℃와 870℃의 온도조건에서 다양한 변형률의 범위로 시험을 수행하였다. 추가로 입력 파형의 경우에는 가스터빈의 기동/정지 조건을 고려하여, 사다리꼴 파형을 선택하였다. 피로 시험의 결과는 코핀-만슨 법과 에너지 법을 이용하여 예측식과 실험 결과값을 비교하였다. 피로 파단면의 경우에는 주사식 전자 현미경을 통해 분석하였다. Components of gas turbines need to be extremely resistant to elevated temperatures and stresses, corrosion, and erosive environments. The materials used under these environmental conditions are primarily cobalt-based superalloys. In this study, the low cycle fatigue of a cobalt-based superalloy, FSX-414, was examined. The total strain ranges of a gas turbine operating between 760°C and 870°C were considered the parameters representing actual gas turbine operation. In addition, fatigue tests were performed using a trapezoidal waveform to reflect the operation and stop conditions of a gas turbine with frequent shutdowns. The fatigue test results were compared with results obtained using the Manson-Coffin method and the energy method. The fractured surface was analyzed using a scanning electron microscope(SEM).
Ni기 초내열합금 일방향 응고 GTD111의 고온 저주기 피로수명 예측
김진열(JinYeol Kim),윤동현(DongHyun Yoon),김재훈(JaeHoon Kim),배시연(SiYeon Bea),장성용(SungYong Chang) 대한기계학회 2016 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2016 No.12
Nickel based superalloy has been used to parts of gas turbine that are exposed to high temperature because of its high strength, properties of resistance to creep, and fatigue. To obtain higher efficiency, gas turbines’ limit temperatures are being rose. In addition, development and prediction of life of materials that is used to gas turbine is important. In this study, low cycle fatigue tests about nickel based superalloy(GTD 111 DS) material of gas turbine are investigated under various strain ranges at room temperature, 760℃, and 870℃ that demonstrate real operating environment. A fractography analysis of the fractured specimens was carries out using a scanning electron microscope (SEM). Experimental results show that cyclic hardening or cyclic softening stress behaviors according to temperature variations.
코발트기 초내열합금 FSX-414의 저주기 피로 수명 평가
허인강(Inkang Heo),윤동현(Donghyun Yoon),김재훈(Jaehoon Kim),장성용(Sungyong Chang),배시연(Siyeon Bae) 대한기계학회 2017 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2017 No.11
Components of gas turbines must be extremely resistant to high temperatures, high stresses, high-temperature corrosion, and erosive environments. The materials used in these environmental conditions are mainly cobalt-based superalloys. In this study, the low-cycle fatigue of the cobalt-based superalloy FSX-414 was examined. The total strain range of a gas turbine between 760 ℃ and 870 ℃ was considered as the parameter representing the actual gas turbine operation. In addition, tests were performed using a trapezoidal waveform of the total strain to reflect the operation-stop conditions of a gas turbine with frequent shutdowns. The results of the fatigue test were compared with the Coffin–Manson method and energy method. The fractured surface was analyzed using a scanning electron microscope (SEM).