Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회논문집)

Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회)
권호 표지

Thermo-Elastoplastic Analysis of Ni/Al$_2$O$_3$Heat-Resisting Functionally Graded Composites

Ni/Al$_2$O$_3$기능경사 내열복합재의 열-탄소성 해석

  • 조진래 (부산대학교 기계기술연구소) ;
  • 김병국 (부산대학교 기계설계공학과 대학원) ;
  • 하대율 (부산대학교 기계설계공학과 대학원)
  • Published : 2001.03.01
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Abstract

기능경사재(FGM)는 구성 물질의 체적분율(volume fraction)이 복합재 전체에 걸쳐 연속적 그리고 기능적으로 분포되어 있어, 기존의 이종물질 접합식(bi-material-type) 복합재보다 현저히 우수한 열기계적 특성을 가진다. 하지만, 기능경사 내열복합재의 열-탄소성 거동은 체적분율의 분포형태와 경사층이 차지하는 상대두께비에 따라 절대적으로 좌우된다. 본 연구는 기능경사 내열복합재의 열-탄소성 특성의 이들 두 설계인자에 대한 파라메트릭 FEM해석을 다룬 것이다. 열-탄소성 이론과 유한요소 근사화에 따라 연구용 2차원 FEM 프로그램을 개발하고, 대표적인 3층 구조의 2차원 기능경사 내열복합재의 열-탄소성 특성을 설계변수의 다양한 조합에 따라 분석하였다.

Keywords

References

  1. Acta Metail. Mater. v.43 Elastoplastic Anaysis of Thermal Cycling : Layered Materials with Compositional Gradients A.E.Giannakopoulos;S.Suresh;M.Finot;M.Olsson
  2. Thermal Stress R.B.Hetnarsk
  3. J. Appl. Phys v.74 Finite Element Analysis of Thermal Residual Stresses at Graded Ceramic-Metal Interface R.L.Williamson;B.H.Rabin;J.T.Drake
  4. Proceedings of Fifth U.S. National Congress on Computational Mechanics Themo-Elastoplastic Characteristics of Functionally Graded Composites J.R.Cho;B.G.Kim;D.Y.Ha;J.T.Oden
  5. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering v.188 no.2 Functionally Graded Material: A Parametric Study on Thermal-Stress Characteristics using the Crank-Nicolson-Galerkin Scheme J.R.Cho;J.T.Oden
  6. Finite Elements in Plasticity : Theory and Practice D.R.J.Owen;E.Hinton
  7. International J. for Numerical Methods in Engineering v.28 A Numerical Model for the Thermo-Elastoplastic Behavior of a Material S.K.Ray;S.Utku