여행하는 코딩끄적끄적

랜덤 진동 (random vibration) 시험에서 PSD(Power Spectral Density) 는 랜덤 파형을 분석하기 위한 표준이 되는 툴이다. PSD는 시간에 따른(Time frame) 실제 환경(real world)에 비교되는 시험환경을 제공한다. 만일 전체 life damage를 알고 싶다면? 시험 엔지니어가 오랜기간동안 damage가 제품에 쌓이고 이에 따른 제품의 반응을 알고 싶다면 Fatigue 시험이 필요하다. Fatigue testing을 통해 제품의 예상 수명 (Life expectancy)와 예상 고장 모드 (Potential product failure)를 알 수있다. FDS (Fatigue Damage Spectrum) 이란? FDS는 시험 개발 툴 (test develo..

Rainflow Counting Algorithm 정의 / 의미 레인플로우 카운팅 알고리즘은 피로(Fatigue) 분석에 사용됩니다. 그림1과 같이 시간에 따른 응력(stress) 변화가 그림처럼 전개 되면 피로 분석이 쉽지 않다. Rainflow Counting algorithm은 여러 성분이 포함된 그래프를 단순한 형태의 stress reversal (양과 음으로 변환하는 형태)로 바꾸어 준다. y축은 stress, strain 등 가해지는 입력에 따라 다양하게 적용 가능하다. Rainflow counting 전개는 아래 그림2와 같이 진행 된다. 그림2의 위에 그림은 그림1과 같은 그래프를 눕혀 놓은 것이다. 시간이 흐름에 따라 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 2' -> 4 -> 5 식으로 전개..

Stress - Life 그래프 앞에 "Stress - Life 그래프란(1)? (SN 그래프)" 포스트 이후 계속 정리하겠다 "Stress - Life 그래프란(2)? (SN 그래프)"는 아래 링크를 참조 하길 바랍니다. 링크 : scribblinganything.tistory.com/122 평균 응력 효과 (Mean Stress Effects) 실험실에서 수집된 대부분의 기본 S-N 피로 데이터는 "reversed stress cycle"을 사용하여 생성된다. "reversed stress cycle" 는 응력이 양수와 음수 크기로 왔다갔다하는 것이다. 그러나 실제 하중 적용에는 아래 그림과 같이 진동 응력이 중첩되는 평균 응력이 수반된다(양수 측에서만 동작). 다음 정의는 교대(alternating..

Stress - Life 그래프 Stress - Life 그래프는 아래 그림처럼 2개의 도식으로 도식화된 Wohler S-N 다이어그램을 기본으로 만들어 졌다. S-N 다이어그램은 응력 진폭 S 대 고장주기 N을 표시한다. 적절한 S-N 다이어그램에 필요한 데이터를 만들기 위해 수많은 테스트를 진행하였다. S-N 데이터는 일반적으로 log-log 그래프에 표시되며, 실제 S-N 선은 여러 데이터 값의 평균을 나타낸다. 내구성 한계치 (Endurance Limit) 특정 재료는 피로 한계 또는 내구성 한계가 있으며, 이는 재료가 망가지지 않고 무한번의 주기로 줄 수 있는 스트레스 수준을 나타낸다. 적용된 응력 수준이 재료의 내구성 한계(Endurance limit) 이하일 경우 구조는 무한 수명을 갖는다고..

피로도(fatigue)란? 피로도는 수명주기(life cycle), 내구성(durability) 요건을 충족하는 제품을 개발하기 위해 반드시 인지하고 이해해야 하는 구조적 고장 모드이다. 경량화 시대에 피로도는 개발자가 내구성에 영향을 미치지 않으면서 엄격한 중량 제한을 충족시키기 위해 고려되어야 하는 설계 요건이다. 반복적으로 다양한 응력(Stress)이 재료에 가해져서 어느 부분을 약하게 만드는 것을 피로도(fatigue)라고 한다. Fatigue 크랙은 주기적인 하중(Loading)에 의해 발생한다. 재료의 2가지 Failure 형태 1. 정적(Static) 실패 모드 한번에 재료가 가진 인장 강도(tensile strength) 이상으로 응력을 가할때 2. Fatigue 실패 모드 응력에 크기가 ..

내구성이란? 내구성은 제품이 설계 수명(보증기간) 동안에 정상 작동을 할 수 있게 하고 문제에 직면했을 때 많은 유지보수나 수리를 필요로 하지 않고 기존 기능을 유지할 수 있는 능력이다. 사용 수명(years of life), 사용 시간(hours of use) 및 작동 주기 수(number of operational cycles)등이 주로 내구성을 수치화 하는 척도가 된다. 경제학에서는 사용 수명이 긴 상품을 내구재(Durable goods)라 한다. 내구성 좋은 제품의 설계는 3가지 특성을 지녀야 한다. 1. 지속성 (Last) 2. 데이지에 강한 성질 (Resist damage) 3. 마모에 강한 성질 (Resist wear) 내구성 (Durability) 관련 5가 Failure 모드 1. Fat..