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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Kwang-Wook Youm (Hanyangcyber University)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제22권 제6호
발행연도
2021.6
수록면
60 - 66 (7page)

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광물자원의 개발 적합성을 가늠하기 위하여 굴착 장비로 지반 굴착을 통하여 코어를 채취한다. 코어를 채취하기 위해서는 시추장비의 가장 앞부분에 굴착을 위한 비트를 설치하여 직접지반을 굴착한다. 굴착을 진행 중에 드릴 비트는 지반과 직적접인 마찰로 인하여 국부에 응력을 받게 된다. 또한 마찰로 인하여 드릴 비트의 파손이 발생할 수 있기 때문에 지반의 조건에 따라 적합한 비트의 사용이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 시추장비에 일반적으로 사용되는 세립비트를 기준으로 현재 개발되어있는 비트의 모델을 이용하여 각각 이종재료와 동종재료의 보강재를 삽입한 새로운 비트 모델의 형상 및 재질을 비교·분석하였다. 그리고 세립비트의 형상을 각각의 형태로 모델링하여 절삭에 필요한 경도 및 항절력을 이론적 수식을 이용하여 계산하여 적합성을 확인하였다. 또한 기존의 모델과 새로운 형태의 설계모델을 Amsys Program을 이용하여 FEM해석을 실시하여 응력과 변형률을 계산한 결과, 응력이 1.92E+7㎩, 변형율 9.6E-5m/m인 응력과 변형율이 최소화된 새로운 모델을 설계하였고 그에 따른 세립비트 형상 및 구조의 최적화 설계를 진행하였다.
#Impregnated Bit #Modeling #Stiffener #Stress #Strain #FEM Analysis

목차

Abstract
요약
1. Introduction
2. Shape design of Impregnated bit
3. Characteristic evaluation of Impregnated bit
4. FEM analysis of Impregnated bit
5. Conclusion
References

참고문헌 (14)

참고문헌 신청
C. H. Song, K. B. Kwon, J. Y. Park, D. Y. Shin, J. W. Cho, “Optimization of Flow Path of Drill Bit Using CFD Simulation”, Korean Society for Rock Mechanics Tunnel & Underground space, vol. 22, no. 4, pp. 257-265, 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.7474/TUS.2012.22.4.257 google schola Y. J. Kim, N. S. Woo, J. K. Kwon, S. S. Kim, "A Study on the Drill Riser Behavior for Offshore Drilling System", The Korean Society of Mechanical Engineers Spring Conference paper, pp. 1707-1711, 2012. google schola S. M. Kim, Y. S. Choi, H. D. Park, “New Outlier Top-Cut Method for Mineral Resource Estimation via 3D Hot Spot Analysis of Borehole Data”, minerals, vol. 8, issue. 8, 348, 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.3390/min8080348 google schola J. T. Hong, H. Y. Jeong, S. H. Ahn, C. Y. Joung, "Development of Precision Drilling Machine for the Instrumentation of Nuclear Fuels", Journal of the Korean Society for Precision Engineering, vol. 30, no. 2, pp. 223-230, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.7736/KSPE.2013.30.2.223 google schola S. C. Jung, K. W. Kim, “A study on Finite element analysis of tool deformation in End Milling”, The Korea Academia-Industrial Cooperation Society, vol. 6, no. 1 pp.83-86, 2005. google schola

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