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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.34 no.11=no.302, 2010년, pp.1705 - 1713
정달우 (한양대학교 대학원 기계공학과) , 최낙삼 (한양대학교 기계정보경영공학부)
The reliable fatigue life for hybrid composite joint structures was estimated by a statistical method for evaluating fatigue life; the results of the fatigue test varied widely. Cyclic bending tests were performed on a cantilever beam with a hybrid composite joint, which was developed for the body o...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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하이브리드 복합재 조인트부의 피로수명을 해석하기 위해 여러가지 분포함수들로 예측 정확도를 비교분석한 결과는 무엇인가? | (1) 정규분포, 대수정규분포, 2 모수 와이블 분포함수 모두 실험결과와 유의수준 5% 이내에서 잘 일치함을 보였고, 이중에서 2 모수 와이블 분포가 다른 두 분포함수들에 비해 실험결과와 더 좋은 일치를 보였다. (2) 2 모수 와이블 분포의 모수를 최우추정법과최소자승법을 통해 각각 구하여 비교해본 결과 최우추정법이 최소자승법에 비해 형상모수를 비교적 크게 예측하는 경향을 보였다. 모수 추정법에 따른 예측정확도를 잔차제곱합(SSE)을 이용하여 비교해본 결과 소수점 셋째자리에서 아주 근소한 차이만을 보였다. 하지만 확률분포상에서 발생빈도가 가장 높은 중간부분의 확률을 잘 예측한다는 점에서 최우추정법을 이용하여 모수를 추정한 2 모수 와이블 분포를 하이브리드 복합재 조인트 부재의 피로수명예측에 가장 적합한 분포로 선정하였다. (3) 최우추정법으로 계산된 2 모수 와이블 분포를 이용하여 하이브리드 복합재 조인트 부재에 대한 P-S-N 곡선을 제시하였다. 파괴확률 1%, 10%, 50%에 대한 피로수명특성을 정량적으로 나타냄으로써 신뢰성을 바탕으로 한 최적설계 데이터로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다. | |
복합재의 정확한 피로수명을 예측하는 방법은? | 복합재의 경우 피로시험 결과가 동일 조건 하에서도 큰 편차를 보이기 때문에 많은 시편들을 시험해야만 정확한 피로수명을 예측할 수 있다. 하지만 시험비용이나 시간적 제한 등의 이유로 인해 한정된 시험편만을 사용할 수 밖에 없는 경우가 많다. | |
피로수명을 추정하는 방법으로는 무엇이 있나? | (1~4) 또한 신뢰성 해석에 응용하기 위해 확률분포곡선을 이용하여 복합재나 금속의 피로수명을 예측하는 연구가 많이 수행 되어 왔다.(5~7) 피로수명을 추정하는 방법에는 정규분포, 대수정규분포, 와이블(Weibull) 분포의 통계량을 이용한 방법 등이 이용되고 있다. 예를 들어, Nishijima 등(1)은 피로시험 데이터를 측정한 뒤에 가중치를 이용한 probit 해석을 통하여 소표본 시험편에 대한 통계적 해석을 정량적으로 수행 하여 확률-응력-수명(probability stress life, P-S-N) 관계를 구했다. |
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