3차원 피로균열 진전해석을 통한 면외거셋 용접이음의 피로수명 평가

정영수; 카이누마 시게노부; 안진희; 이원홍

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자료유형: 학술저널

저자정보: 정영수 카이누마 시게노부 안진희 이원홍

저널정보: 한국구조물진단유지관리공학회 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 제22권 제1호

발행연도: 2018.1

수록면: 129 - 136 (8page)

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대형 용접 구조물에 대한 피로설계 수명의 예측은 일반적으로 Palmgren Miner과 등가손상도 방법 또는 선형누적손상도 방법을 사용한다. 또한 용접 구조물에서 피로 균열이 발생되면 잔존 수명은 S-N 곡선과 선형 파괴역학에 기초하여 예측되고 있다. 본 연구에서는 면외거셋 용접이음의 3차원 피로균열 진전거동과 피로수명을 예측하기 위하여 피로 시험을 실시하였다. 면외거셋 용접이음의 3차원 피로균열진전 해석은 NX NASTRAN 및 FRANC3D를 이용하여 유한요소 해석을 실시하였다. 면외거셋 용접이음의 균열 형상비, 초기균열 크기 및 응력비에 미치는 영향을 검토하기 위하여 피로균열진전 해석을 실시하였다. 또한 초기균열크기, 균열 형상비와 응력비의 변화에 따른 3차원 피로균열진전 해석 결과와 피로시험결과를 비교하였다. 피로균열진전 해석결과, 피로균열 진전속도와 응력확대계수와의 관계에서 피로시험과 유사하게 나타남을 확인하였으며, 면외거셋 용접이음의 피로수명을 추정할 수 있음을 확인하였다.

#Fatigue #Fatigue crack propagation analysis #Stress intensity factor #Out-of-plane gusset welded joint

참고문헌 (20)

참고문헌 신청

2014 / BS 7608, Guide to Fatigue Design and Assessment of Steel Structures / British Standard Institution

Carter, B. J. / 2012 / Three-Dimensional Simulation of Fretting Crack Nucleation and Growth / Engineering Fracture Mechanics 96:447~460

Elber, W. / 1970 / Fatigue Crack Closure under Cyclic Tension / Engineering Fracture Mechanics 2:37~45

0000 / FRANC3D Version 6.0

Holmstrand, T. / 2014 / Fatigue Life Assessment of Improved Joints Welded with Alternative Welding Techniques / Engineering Failure Analysis 42:10~21

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정영수

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카이누마 시게노부

소속기관 한국구조물진단유지관리공학회

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안진희

소속기관 한국구조물진단유지관리공학회

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이원홍

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