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문제 정의
- 따라서 본 연구를 통하여 시트 프레임의 구조 강도설계를 최적화하고 내구수명과 안전도를 향상시켜 우수한 제품을 개발할 수 있는 기반을 확립하였다.
- 또한, 브라켓을원주방향으로 감싸면 약간의 피로수명이 연장되는 것을 알 수 있었으나 현 시험 편과 같은 용접방법으로 브라켓을 연장하면 공정이나 또 다른용접부위에서의 크랙 발생 우려가 있어 크게 개선되지 못할 것으로 판단되며, 브라켓 용접위치를 가능한 한 앞으로(시험 편 A보다는 B 타입) 하는 것이 피로수명을 연장시킬 수 있으리라 사료된다. 따라서 현 시험 편으로는 설계기준을 모두 만족하지 못하므로 브라켓을 하중 점에 가깝도록 연장하는 방법을 제안하고자 한다. 기존 브라켓 위치보다 하중 점에 가깝도록 50mm 연장하면 백 모멘트에 의한 파이프 취약 부의 응력이 134%의 감소 효과가 있어 설계기준에 만족할 만한 피로수명을 얻을 수 있으리라 사료된다.
- 따라서, 본 연구에서는 강도해석과 스트레인 게이지를 통한 정적시험으로 확인된 취약부위를 시편으로 제작하여 취약 부의 브라켓 형상과 용접 위치 변화에 따른 부재의 피로시험을 통하여 내구성을 평가하였으며, 적절한 브라켓 형상 및 용접 위치를 제시하여 동 부품의 안전성과 신뢰성을 확보하였다.
가설 설정
- Fig. 1과 같이 main pipe의 브라켓 용접부와 hinge점을 이은 축을 X로 가정하고, X축에 대한 모멘트 평형을 고려하면 브라켓 용접부에 작용하는 모멘트를 구할 수 있다. 즉,
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