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• W2034201165 abstract "용접기술의 발달로 인한 작업의 편이성과 강도 증진 및 생산자동화 용이성으로 인해 오늘날 많은 분야에서 구조물 간의 용접 연결을 많이 활용하고 있다. 특히 자동차 산업에 있어서 차량 경량화 경향으로 인해 용접 연결 방식에 관한 많은 수요가 존재한다. 그러나 용접연결 부에는 용접 시 발생하는 열 유입과 급속 냉각으로 인한 금속의 미소 구조 변화로 용접제의 물성에 변화를 주고, 용접 시 생성되는 응력불연속부의 영향으로 응력집중이 발생하여 제품의 손상 취약부로 작용하게 된다. 특히 자동차의 주요부품 중 하나인 서스펜션 시스템은 자체의 무게를 지지하고 주행 중 타이어의 Key Words: Fatigue Bending Test(피로 굽힘 시험), Welded Specimen(용접 시편), B10 Life(B10 수명), High Strength Steel(고장력강), Stress Concentration(응력 집중), FEM(유한요소법) 초록: 본 연구에서는 자동차 서스펜션 구조에 일반적으로 사용되는 용접부 형상에 대하여 굽힘 하중에 의한 피로수명을 예측할 수 있는 절차를 개발하였다. 이종 재료로 이루어진 실제 제품 용접 연결부의 피로수명 예측을 위해, 복잡한 형상의 제품을 단순화한 용접 시편을 설계하고 이에 대한 굽힘 피로 시험을 진행한 후 모멘트-피로수명(M-N) 선도를 제시하였다. 응력 집중에 의한 영향을 분석하기 위해 시편의 형상을 모델링 한 후 정적 하중에 대한 유한요소해석을 수행하여 균열 발생부의 응력을 구하고 응력-피로수명(S-N) 선도를 제시하였다. 유한요소해석을 통해 구한 응력과 이론 계산을 통해 구해준 응력을 이용하여 응력집중계수를 계산하였고, 응력집중부의 피로평가 방법 개선을 위해 보편적으로 사용되는 피로노치계수 평가법과 굽힘 피로 시험 결과를 비교 검토하였다. 그 결과, 이종 재질 용접 연결부의 정확한 피로 수명평가를 위해서는 기하형상을 고려한 피로노치계수 평가 분석뿐만 아니라 두 소재의 맞대기 용접 시편에 대한 피로 시험을 수행해 주어야 할 것으로 판단된다. Abstract: In this study, a fatigue assessment method for vehicle suspension systems having welded geometries was established under a bending loading condition. For the fatigue life estimation of the actual product's welded joints made of different steels, bending fatigue tests were performed on welded specimens with a simplified shape for obtaining the moment–fatigue-life plot. Further, geometry modeling of the simplified welded specimens was conducted. Results of finite element analysis were used to obtain the stress–fatigue-life plot. The analysis results were also used to calculate the stress concentration factors for notch-factor-based fatigue life estimation. The test results were compared with results of the general notch-factor-based fatigue life estimation for improving fatigue assessment. As a result, it was concluded that both the welded fatigue tests and the notch-factor-based fatigue life estimation are necessary for accurate fatigue assessment." @default.
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