구조설계 썸네일형 리스트형 피로 설계 8 : 피로 설계 기법의 선정 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강 구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 피로설계 기법의 선정 피로 설계에서 사용되는 기법은 4가지로 나뉩니다. 공칭 응력법(Nominal stress methods) 핫-스팟 응력(Hot-Spot stress) 유효노치 법(Effective notch methods) 파괴 역학(Fracture Mechanics) 그중에서 Hot Spot method와 effective notch method는 유한 요소(FE, Finite Element)를 기반으로 하는 기법으로 컴퓨터 시뮬레이션과 관련 있습니다. 요즘에는 파.. 더보기 피로 설계 7 : 하중 사이클 분석(Load Cycle Analysis) 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강 구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 하중 분석의 중요성 피로 설계는 노치 효과, 응력 이력 그리고 수명을 고려한 구조물의 피로 강도가 외부 하중에 의해 가해지는 응력보다 크거나 같은지를 확인하는 것입니다. 그러나 설계 수명 동안의 모든 외부 하중(하중 사이클)은 측정이 어려우므로 일련의 가정을 통해 처리되며 이러한 가정은 불확실성을 가지고 있으므로 피로 강도와의 효율적 비교(관련 계수의 적용)는 피로 설계의 정확도와 직결되므로 매우 중요합니다. 일련의 “가정”을 통해 하중을 분석한다 할지라도, 우리는 최소한.. 더보기 피로 설계 6 : 용접 구조물의 피로 Part 3 - 용접 품질 및 결함의 평가 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강 구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 용접 품질 및 결함의 평가 피로 상황에서 우수한 용접 품질을 결정하는 요인은 일반적으로 용접과 모재 사이의 매끄러운 하중 전달, 평평한 플랭크 각도(flank angle), 용접 토우의 큰 반경, 가능한 작은 언더컷과 탕경(cold laps)의 미발생입니다. 물론 모든 영역에서 해당 품질을 달성하는 것은 현실적인 대안이 되지 못하므로, 낮은 하중 사이클이 작용하는 영역에서(피로에 대한 영향이 낮은)는 개재물, 다공성, 언더컷, 융합 부족 등의 문제를 어느 정도 허용할 수 .. 더보기 피로 설계 5 : 용접 구조물의 피로 Part 2 - 잔류응력과 용접후처리 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강 구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 잔류응력과 제거기법 용접부의 잔류응력 상태에서 외부 하중이 작용할 경우로 외부 하중에 의한 Stress range는 R-ratio와는 관계없이 항복 강도를 기준으로 진폭을 형성합니다(그림 1). 잔류응력과 외부 하중에 의한 Stress range는 중첩이 되고, 이 Stress range가 R 더보기 피로 설계 4 : 용접 구조물의 피로 Part 1 - 노치효과 및 최적 목 두께 선정 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강 구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 개요 용접과정 중에 발생하는 열은 재료를 변형시킵니다. 이러한 열적 영향은 열영향부(HAZ, Heat Affected Zone)의 생성을 통해 야금학적 전이를 발생시키게 되는데 이 HAZ는 경도가 증가된 영역과 연질 영역으로 구분됩니다. 또한, 이러한 경도차이와 함께 용접 후 냉각 시 수축 작용으로 인한 잔류 응력을 발생시키게 됩니다. 용접에 의한 결함은 매우 작은 반경을 갖는 토우(toe), 자동 용접에서 주로 발견되는 탕경(cold laps), 언더컷, root 결함,.. 더보기 피로 설계 3 : 모재(Non-welded material)의 피로 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강 구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 개요 용접되지 않은 재료를 지칭하는 단어로 ‘모재’를 사용하겠습니다. 피로 설계에 있어서 모재를 사용한 설계가 가능하다면 가장 좋은 피로 설계 법이 될 것입니다. 피로 문제는 균열에서 시작되는데 모재는 이러한 균열의 시작을 매우 지연시킬 수 있기 때문이겠죠. 모재의 강도가 증가함에 따라 피로 강도 역시 함께 증가합니다. 때문에 모재의 경우 고강도강의 피로 강도는 당연히 연강(Mild Steel)보다 높습니다. 이러한 모재의 피로 강도는 강재의 강도, 표면 거칠기, 모서리 .. 더보기 피로 설계 2 : 강 구조물의 피로 설계(Fatigue Design) 방법 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 피로 설계의 일반 사항 노치의 영향은 응력집중을 발생시키며 구조물의 피로 강도를 저하시키므로 응력 흐름에 최대한 방해가 되지 않도록 구조물을 설계하는 것이 중요합니다. 응력이 높은 영역에서는 피로 강도가 낮아지기 때문에 해당 영역에 용접의 시작이나 마무리를 해서는 안 됩니다. 용접의 시작과 끝은 항상 노치가 발생하게 됨을 명심해야 합니다. 따라서 전체 구조를 분석하고 개선하기 위해서는 이러한 약점들이 어디에 분포되어 있는지 분석하고, 해당 지점에서 피로 강도를 향상시킬 수 .. 더보기 피로 설계 1 : 강 구조물의 피로현상(The fatigue phenomenon)과 피로강도에 영향을 미치는 인자들 안녕하세요? 이엔지베이는 구조해석 컨설팅 & 용역 전문 업체입니다. 강구조물의 피로현상에 대해 장편에 걸쳐 포스팅을 개시할 계획입니다. 현업에서 경험할 수 있는 다양한 피로 현상과 용접의 피로 균열에 대한 내용을 다루게 됩니다. 1. 개요 하중 전달 구조물의 대부분의 파괴는 피로에 의해 발생됩니다. 정적 강도 계산을 만족하지 않는 설계는 오늘날 거의 없기 때문이겠죠. 때문에 강 구조물은 사용 후 수년에 걸쳐 피로파괴에 노출되게 됩니다. 피로 파괴의 주된 이유는 주기적인 하중 상태에 노출되는 재료의 피로 강도가 재료의 정적 강도보다 훨씬 낮기 때문인데, 특히 날카로운 노치(예, 용접) 등이 치명적일 수 있습니다. 이러한 다양한 피로 인자들을 고려하여 구조물을 설계하기 위해 몇몇의 국제적으로 통용되는 표준들.. 더보기 이전 1 2 3 다음
