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표제지
목차
제1장 서론 9
1.1. 연구배경 9
1.2. 파괴방수노즐 11
1.3. 연구목적 및 연구내용 16
제2장 인장시험 및 강도시험 17
2.1. SUS420J2 17
2.2. 인장시험 20
2.3. 용접부 강도시험 23
제3장 유한요소해석 31
3.1. 해석모델 및 경계조건 31
3.2. 열처리 유무에 따른 해석 결과 35
3.3. 설계인자 39
3.4. 형상 및 열처리 유무 해석 결과 40
제4장 변형률 에너지 밀도 48
4.1. 변형률 에너지 밀도 48
4.2. 파괴방수노즐의 SED 해석 50
4.3. 작업조건을 고려한 SED 해석 52
제5장 실험계획법 58
5.1. 실험계획법 58
5.2. 요인배치법 59
제6장 결론 62
참고문헌 64
요약 67
ABSTRACT 68
Table 2.1. Quality Characteristic of Stainless Steel 19
Table 2.2. Tensile Test Specimen Specification 22
Table 2.3. Mechanical Properties of SUS420J2 22
Table 2.4. Chemical Composition of SUS420J2 24
Table 5.1. Factorial Design 59
Table 5.2. Contact Factorial Design 60
Fig. 1.1. A fire in the Sungnyemun Gate 9
Fig. 1.2. Demolition Water Nozzle from an European Company 12
Fig. 1.3. Demolition Water Nozzle from an American Company 13
Fig. 1.4. Current Design of Demolition Water Nozzle... 14
Fig. 1.5. Domestic Demolition Water Nozzle under Operation 15
Fig. 2.1. Production Process of SUS420J2 19
Fig. 2.2. Tensile Tester 20
Fig. 2.3. Tensile specimen with or without heat treatment 21
Fig. 2.4. Setup for Tensile Test 21
Fig. 2.5. Schematic Diagram of Tensile Test Specimen 22
Fig. 2.6. Specimen for Strength Test 24
Fig. 2.7. Drawings for Strength Test 24
Fig. 2.8. Upper Jig for Strength Test 25
Fig. 2.9. Lower Jig for Strength Test 25
Fig. 2.10. Hydraulic Actuators for Strength Test 26
Fig. 2.11. Schematic Diagram for Strength Test 26
Fig. 2.12. Setup for Strength Test 26
Fig. 2.13. Strength Test in #1 Result 27
Fig. 2.14. Strength Test in #2 Result 28
Fig. 2.15. Strength Test in #3 Result 29
Fig. 2.16. #1 ~ #3 Strength Test in Result 30
Fig. 3.1. ANSYS Modeling 32
Fig. 3.2. ANSYS Mesh 32
Fig. 3.3. Deformation for ANSYS Mesh Convergence Test 33
Fig. 3.4. Von-Mises Stress for ANSYS Mesh Convergence Test 33
Fig. 3.5. Strain Energy ANSYS Mesh Convergence Test 34
Fig. 3.6. Strain Energy Density ANSYS Mesh Convergence Test 34
Fig. 3.7. Bilinear Kinematic Hardening 35
Fig. 3.8. Result of the ANSYS Inital Shape and... 35
Fig. 3.9. Result of the ANSYS Inital Shape and... 36
Fig. 3.10. Result of the ANSYS Inital Shape and... 36
Fig. 3.11. Result of the ANSYS Inital Shape and... 37
Fig. 3.12. Result of the ANSYS Inital Shape and... 37
Fig. 3.13. Result of the ANSYS Inital Shape and... 38
Fig. 3.14. Design factor in change 40
Fig. 3.15. Result of the ANSYS Big Angle Shape and... 41
Fig. 3.16. Result of the ANSYS Big Angle Shape and... 41
Fig. 3.17. Result of the ANSYS Big Angle Shape and... 42
Fig. 3.18. Result of the ANSYS Big Angle Shape and... 42
Fig. 3.19. Result of the ANSYS Big Angle Shape and... 43
Fig. 3.20. Result of the ANSYS Big Angle Shape and... 43
Fig. 3.21. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 44
Fig. 3.22. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 45
Fig. 3.23. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 45
Fig. 3.24. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 46
Fig. 3.25. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 46
Fig. 3.26. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 47
Fig. 4.1. Result of the Strain Energy Density 51
Fig. 4.2. ANSYS Contact Modeling 52
Fig. 4.3. Result of the ANSYS Contact 53
Fig. 4.4. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 54
Fig. 4.5. Result of the ANSYS Initial Angle Shape and... 55
Fig. 4.6. Result of the ANSYS Big Angle Shape and... 55
Fig. 4.7. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 56
Fig. 4.8. Result of the ANSYS Initial Angle Shape and... 56
Fig. 4.9. Result of the ANSYS Small Angle Shape and... 57
Fig. 5.1. Result of the Strain Energy Density 60
Fig. 5.2. Result of the Contact Strain Energy Density 61
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