온도상태에 따른 신축관 이음의 수명예측에 관한 연구

오정수; 이봉수

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저자정보: 오정수 (한국기계전기전자시험연구원) 이봉수 (한국기계전기전자시험연구원)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제19권 제10호

발행연도: 2018.10

수록면: 424 - 429 (6page)

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본 연구에서는 플랜트 설비 부품류 중 충격에 취약한 신축관 이음을 대상으로 수충격 발생 시 신축관 이음의 신축량을 유압식 액추에이터의 작동데이터로 적용하여 진동내구 시험을 수행하였다. 진동내구 시험 시 내구수명의 가속 요소로 신축관 내부의 온도상태를 가정하고 온도상태를 30℃부터 50℃ 및 65℃로 가속화한 진동내구 시험을 진행하였다. 각 조건별 온도상태별 수명데이터들은 아레니우스 모델식을 따른다고 가정하고 각 수명데이터를 선형화하여 선형식의 상수값과 활성화 에너지 계수를 유도하였다. 또한 유도된 모델식으로부터 85℃ 경우의 예측 수명과 85℃ 온도상태에서의 시험 수명결과와 비교를 통해 작은 편차 범위내에서 유도된 모델식의 유효성을 검증하였다. 한편, 시험 중과 시험 후 발견된 신축관의 고장모드에서는 누수 및 벨로우즈 부 내부 슬리부의 이탈과 내부변형 등을 확인할 수 있었다. 향후 본 연구는 진동내구 수명의 가속요인인 온도상태 외 압력상태 등 다양한 수명변수를 적용한 복합수명예측 모델식을 개발하고 검증할 예정이다.

#Arrhenius model #Accelerated life test #Expansion joint #Lifespan prediction #Vibration reproducing

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J. H. Lee, H. W. Suh, “Design of a Plant Life Cycle Data Management System for Plant Operation and Maintenance”, Journal of Korean Institute of Industrial Engineers, Vol.42, No.3, pp.241-248, 2016. DOI: https://dx.doi.org/10.7232/JKIIE.2016.42.3.241 H. Lim, B. Cho, Y. Kim, H. Lee, J. Kim, “A Study on Accelerated Life Evaluation Method of Component for Automatic Transmission”, Transaction of the Korean Society of Automotive Engineers, Vol.25, No.2, pp.250-256, 2017. DOI: https://dx.doi.org/10.7467/KSAE.2017.25.2.250 G. S. Yu, N. R. Lee, Y. H. Yeo, B. C. Lee, “Accelerated Life Prediction of the Rubber for Combat Boots”, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.16, No.12, pp.8637-8642, 2015. DOI: https://dx.doi.org/10.5762/KAIS.2015.16.12.8637 K. S. Kim, J. H. Lee, M. C. Kang, “Life Prediction of Hydraulic Piston Pump for Light Rescue Vehicle through Accelerated Life Testing”, Proceedings of Fall Conference of The Korea Fluid Power Systems Society, pp.187-190, 2017. J. S. Oh, S. H. Cho, “A Study for Lifetime Prediction of Expansion Joint Using HILS”, Korea Academy-Industrial Cooperation Society, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.19, No.4, pp.138-142, 2018. DOI: https://dx.doi.org/10.5762/KAIS.2018.19.4.138

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