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NTIS 바로가기大韓造船學會 論文集 = Journal of the society of naval architects of korea, v.44 no.6, 2007년, pp.598 - 604
신대희 (현대중공업 선체설계부) , 신상범 (현대중공업 산업기술연구소) , 이주성 (울산대학교 조선해양공학부)
The purpose of this study is to establish the predictive method of welding distortion and residual stress for the channel I butt SA (submerged arc) weldment using FEA. In order to do it, the heat input model for the weldment was defined as the combined heat source with the surface heat flux of gauss...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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박판 구조의 증가로 인한 대책마련이 시급한 이유는? | 최근 선체 구조는 선박의 안정성(stability) 및 재료비의 절감을 목적으로 박판 사용량이 증가하고 있다. 그러나 박판 구조의 증가는 생산 공정에서 과다 변형에 의한 교정 공수를 증가시킴으로써 생산성 향상을 저해하는 요소로 작용하고 있어 이에 대한 대책 마련이 매우 시급하다(서승일 2005, 이주성 2004, 장창두와 이창현 2000). 박판 용접부에서 유발되는 주 변형은 각 변형과 좌굴 변형으로 대별된다. | |
최근 선체 구조에서 박판 사용량이 증가하는 이유는? | 최근 선체 구조는 선박의 안정성(stability) 및 재료비의 절감을 목적으로 박판 사용량이 증가하고 있다. 그러나 박판 구조의 증가는 생산 공정에서 과다 변형에 의한 교정 공수를 증가시킴으로써 생산성 향상을 저해하는 요소로 작용하고 있어 이에 대한 대책 마련이 매우 시급하다(서승일 2005, 이주성 2004, 장창두와 이창현 2000). | |
본 연구에서는 유한요소해석을 이용하여 박판 블록 용접 구조물의 채널 I형 잠호 맞대기 용접부의 변형 및 잔류 응력 평가 방안을 정립하기 위한 연구를 수행하였다, 이에 대한 연구결과는? | (1) 채널 I 형 잠호 맞대기 용접부의 변형 및 잔류 응력 해석을 위한 입열 모델을 온도 분포 및 용융지의 형상에 대한 유한요소해석과 실험 결과를 비교하여 제안하였다. 제안된 채널 I형 잠호 용접의 열속 분포는 가우시안 분포의 열 속과 용접 개선면에 작용하는 체적 열원의 비가 5:5인 혼합 열원이며, 2차원 해석을 위하여 제안된 아크 효율은 0.85이다. (2) 본 연구에서 개발된 입열 모델을 이용한 채널 I형 잠호 맞대기 용접부의 횡 수축 및 각 변형 그리고 잔류 응력에 대한 해석 결과는 실험 결과와 매우 잘 일치하였다. 이는 용접부의 역학 특성 평가를 위해서는 용접부의 온도구배에 대한 정량적인 평가가 선행되어야 함을 의미한다. |
대한용접학회 용접강도연구위원회, 2005, 'FEA를 이용한 Arc 용접부의 온도 분포 예측 표준,' Vol. 23, No. 6, pp. 497-508
신상범, 김경규, 윤중근, 2004, '자동 용접부 회전 변형에 미치는 가접의 영향,' Proceedings of the KWS Conference 2004, pp. 289-291
Anderson, B.A.B., 1978, 'Thermal Stress in a Submerged-Arc Welded Joint Considering Phase Transformations,' Trans. of ASME, Vol. 100, pp. 356-362
Conrnady, C. and Dull, R., 1997. 'Control Distortion in Thin Ship Panels,' Journal of Ship Production, May, 1997, pp. 83-92
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McAdams, 1954, Heat Transmission:, 3rd ed., McGraw-Hill, Chapter 7
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