A Study on Patch Design Technique for Fatigue Life Prolongation of Cracked Structures

균열진 구조물의 피로수명 연장을 위한 Patch 설계기법에 관한 연구

This paper develops the compliance approach to the problem of load sharing between a cracked plate and a patch used to bridge the crack. The theory is validated by using calculated stress intensity factors for the patched and unpatched case to reduce experimentally observed growth rates to common base, Calculations are then made on the effect of patch dimension on fatique life technique. The optimum design of the patch considered the life expectancy and fracture strength of the cracked structure can be performed simply by using this technique.

본 논문에서는 균열 보수에 사용되는 Patch와 균열진 판 사이에 컴프라이언스 개념을 적용하여 Patch된 균열진 판의 응력확대계수를 이론유도하고, 이에 대한 실험과 균열진전 거동규명을 통하여 그 유효성을 충분히 검증하였다. 또한, 이와같은 컴프라이언스를 이용한 이론방법을 바탕으로 균열진 구조물의 잔존수명이 고려된 Patch를 간단히 설계할 수 있는 기법을 제시하였다.