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3차원 유한요소해석을 통해 도출한 균열배관의 소성한계압력식
Plastic Limit Pressure Solutions for Cracked Pipes Using 3-D Finite Element Method 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.27 no.1 = no.208, 2003년, pp.26 - 33  

심도준 (성균관대학교 기계공학부) ,  허남수 (성균관대학교 기계공학부) ,  김윤재 (성균관대학교 기계공학부) ,  김영진 (성균관대학교 기계공학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Based on detailed FE limit analyses, the present paper provides tractable approximations fer plastic limit pressure solutions fur axially through-wall-cracked pipe; axially (inner) surface-cracked pipe; circumferentially through-wall-cracked pipe; and circumferentially (inner) surface-cracked pipe. ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 3차원 유한요소해석을 통해 내압이 작용하는 배관에 존재하는 축방향 관통균열, 축방향 내부 표면균열, 원주방향 관통균열 및 원주방향 내부 표면균열에 대한 소성 한계압력식을 제안하였다. 표면균열의 경우에는 균열의 형상, 즉 반타원 및 사각형 표면균열에 대한 한계압력을 각각 제시하였다.
  • 본 논문에서는 배관에 내압이 작용하는 경우에 대해서만 소성 한계압력식을 제안하였다. 하지만 실제 배관에는 내압뿐만 아니라 굽힘하중이 동시에 작용하는 경우가 많이 있다.
  • 본 논문에서는 소성 한계압력에 영향을 미치는 변수를 체계적으로 고려하여 유한요소해석을 수행하였다. 첫째로, 모든 경우에 대하여 爲的는 5와 20을 고려하였으며, 특정한 경우에 대하여 /?, „/«=10과 4。을 고려하여 R0가 소성 한계압력에 미치는 영향을 분석하였다.
  • 본 논문에서는 탄성 완전 소성(elastic-perfectly-plastic) 거동을 나타내는 재료에 대한 3차원 유한 요소해석(finite element analysis)을 수행하여 균열이 존재하는 배관에 대한 정확한 소성 한계압력식을 제안하였다. 균열 형상은 관통균열과 반타원 표면 균열을 고려하였으며, 두 가지 균열 형상에 대하여 각각 원주 방향균열과 축 방향균열을 고려하였다.
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참고문헌 (18)

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  4. Kim, J.S., Kim, Y.J., and Kim, YJ., 2002, 'Fracture Behavior Estimation for Circumferential Surface Cracked Pipe (I): J-Integral Estimation Solution,' Transaction of the KSME (A), Vol. 26, No. 1, pp. 139-146 

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  17. Chell, G.G., 1984, 'A Computer Program for Assessing Defects in Spheres and Cylinders,' TPRD/L/MT0237/M84, ADISC, CEGB 

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