선박의 외판이나 해양구조물의 외판을 이루는 곡면의 가공 공정은 선박 해양구조물의 건조 공정에서 상당히 중요한 위치를 차지하고 있다. 특히 선상가열법은 곡면 가공의 상당 부분을 차지하고 있다. 하지만 현재 곡면 가공 공정은 전적으로 숙련된 작업자의 기술력에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 선상가열 자동화 시스템을 개발하기 위하여 가열선 정보 자동생성 프로그램으로부터 얻어진 가열선 정보로부터 자동가열장치의 가열 토치와 변위측정을 위한 레이저 센서의 구동 프로그램을 개발하였고, 자동가열장치의 성능 시험을 수행하여, 그 정당성을 확인하였다. 본 논문에서는 선상가열 자동화 시스템의 배경과 구성에 대하여 기술하였으며, 자동가열장치의 고유한 특성으로서 강판의 두께와 가열 속도와 같은 ...
선박의 외판이나 해양구조물의 외판을 이루는 곡면의 가공 공정은 선박 해양구조물의 건조 공정에서 상당히 중요한 위치를 차지하고 있다. 특히 선상가열법은 곡면 가공의 상당 부분을 차지하고 있다. 하지만 현재 곡면 가공 공정은 전적으로 숙련된 작업자의 기술력에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 선상가열 자동화 시스템을 개발하기 위하여 가열선 정보 자동생성 프로그램으로부터 얻어진 가열선 정보로부터 자동가열장치의 가열 토치와 변위측정을 위한 레이저 센서의 구동 프로그램을 개발하였고, 자동가열장치의 성능 시험을 수행하여, 그 정당성을 확인하였다. 본 논문에서는 선상가열 자동화 시스템의 배경과 구성에 대하여 기술하였으며, 자동가열장치의 고유한 특성으로서 강판의 두께와 가열 속도와 같은 열변형 영향 인자들에 대한 횡각변형량과 횡수축량의 관계식을 다수의 강판에 대한 실험 및 열탄소성 해석 결과로부터 회귀분석법을 이용하여 결정하였으며, 선상가열 실험이 추가됨에 따른 강판의 변형 예측식의 변화를 확인하였다. 본 연구를 통해 구축된 곡가공 자동화 시스템을 적용하여 다수의 강판에 실험을 수행한 결과로, 횡각변형량과 횡수축변형량에 대한 간이 예측식을 개발하였으며, 이는 목적 곡면을 위한 가열선의 위치, 가열 속도와 같은 가열선 정보를 추정하는데 유용하게 사용될 것이다.
선박의 외판이나 해양구조물의 외판을 이루는 곡면의 가공 공정은 선박 해양구조물의 건조 공정에서 상당히 중요한 위치를 차지하고 있다. 특히 선상가열법은 곡면 가공의 상당 부분을 차지하고 있다. 하지만 현재 곡면 가공 공정은 전적으로 숙련된 작업자의 기술력에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 선상가열 자동화 시스템을 개발하기 위하여 가열선 정보 자동생성 프로그램으로부터 얻어진 가열선 정보로부터 자동가열장치의 가열 토치와 변위측정을 위한 레이저 센서의 구동 프로그램을 개발하였고, 자동가열장치의 성능 시험을 수행하여, 그 정당성을 확인하였다. 본 논문에서는 선상가열 자동화 시스템의 배경과 구성에 대하여 기술하였으며, 자동가열장치의 고유한 특성으로서 강판의 두께와 가열 속도와 같은 열변형 영향 인자들에 대한 횡각변형량과 횡수축량의 관계식을 다수의 강판에 대한 실험 및 열탄소성 해석 결과로부터 회귀분석법을 이용하여 결정하였으며, 선상가열 실험이 추가됨에 따른 강판의 변형 예측식의 변화를 확인하였다. 본 연구를 통해 구축된 곡가공 자동화 시스템을 적용하여 다수의 강판에 실험을 수행한 결과로, 횡각변형량과 횡수축변형량에 대한 간이 예측식을 개발하였으며, 이는 목적 곡면을 위한 가열선의 위치, 가열 속도와 같은 가열선 정보를 추정하는데 유용하게 사용될 것이다.
Although many researches have been carried out to solve the problem related with steel plate forming from view points of improving the effectiveness and productivity, the practical method for automation of the plate forming process which can be practically used in shipyard has not been constructed y...
Although many researches have been carried out to solve the problem related with steel plate forming from view points of improving the effectiveness and productivity, the practical method for automation of the plate forming process which can be practically used in shipyard has not been constructed yet. In establishing the automation system for plate forming, the essential part of the system is to generate the information about the heating lines such as heating position, heating speed and so on. And among the lots of functions included in the system, one of the most important things is the formulae to estimate the deformation due to line heating as accurate as possible. This dissertation is aimed at developing formulae of estimating angular distortion and transverse shrinkage due to line heating. For this purpose line heating test has been carried out for the several steel plate models by using the automatic heating apparatus. In order to more accurately control the automatic heating apparatus, numerical control program has been developed through this study using the computer language C#. In this study thermo elasto plastic analysis with the commercial package ANSYS has been also performed to obtaining the deformation results for the range where line heating test can not be carried out due to excessively high heat input. Formulae for transverse angular distortion and shrinkage have been derived based on the results of line heating test and thermo elasto plastic analysis. This dissertation also illustrated the variation of the formulae as experimental data are to be accumulated. As the main result of this study, the formulae of transverse angular distortion and shrinkage would be usefully used in producing the information about heating lines in the heating line information generation system.
Although many researches have been carried out to solve the problem related with steel plate forming from view points of improving the effectiveness and productivity, the practical method for automation of the plate forming process which can be practically used in shipyard has not been constructed yet. In establishing the automation system for plate forming, the essential part of the system is to generate the information about the heating lines such as heating position, heating speed and so on. And among the lots of functions included in the system, one of the most important things is the formulae to estimate the deformation due to line heating as accurate as possible. This dissertation is aimed at developing formulae of estimating angular distortion and transverse shrinkage due to line heating. For this purpose line heating test has been carried out for the several steel plate models by using the automatic heating apparatus. In order to more accurately control the automatic heating apparatus, numerical control program has been developed through this study using the computer language C#. In this study thermo elasto plastic analysis with the commercial package ANSYS has been also performed to obtaining the deformation results for the range where line heating test can not be carried out due to excessively high heat input. Formulae for transverse angular distortion and shrinkage have been derived based on the results of line heating test and thermo elasto plastic analysis. This dissertation also illustrated the variation of the formulae as experimental data are to be accumulated. As the main result of this study, the formulae of transverse angular distortion and shrinkage would be usefully used in producing the information about heating lines in the heating line information generation system.
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