Abstract
In this study, the fracture behaviour of DCB(double cantilever beam) specimen with aluminum foam composite materials is analyzed by simulation. By comparing the analysis results with two models of 25 mm and 40 mm, the model with thickness of 25 mm is weaker than 40 mm at fatigue life and damage. Two models are unfavorable at 'SAE Transmission' in case of nonuniform fatigue load and rainflow matrices are weakest at 'SAE Bracket history'. In damage matrices, the model with 25 mm of thickness is weaker than the model with 40 mm of thickness but the model with 40 mm of thickness relative damage possibility is higher than in case of 25 mm. As two models are safest at 'SAE Transmission', the relative damage becomes the lowest value from 1.1 to 1.8 %. The mechanical property can be investigated by applying these analyses results with the real composite structure bonded with adhesive and analyzing fracture behaviour.
본 논문에서는 접착제로 접합된 DCB(이중외팔보) 시험편의 피로 해석을 수행하였다. 두께가 25 mm 및 40 mm인 두 모델들의 피로수명과 피로손상의 해석 결과를 비교해보면, 두께 25 mm인 모델이 두께 40 mm인 모델에 비하여 수명과 손상이 불리한 것으로 나타났으며 불규칙 피로하중에서는 'SAE transmission'에서 가장 불리한 값을 나타냈다. Rainflow matrices에서는 'SAE bracket history'에서 가장 취약한 것으로 나타났다. Damage matrices에서는 상대적으로 두께 25 mm인 모델이 불리한 모습을 보였지만, 상대적인 손상 가능성에서는 두께 40 mm인 모델이 더 높은 것으로 나타났다. 또한 'SAE transmission'에서 가장 안정한 경향을 보이고 있고 상대적인 손상으로서 약 1.1 에서 1.8% 정도로 가장 작은 것으로 나타났다. 본 연구에서 얻어진 해석 결과를 접착제로 접합된 실제 복합재 구조물에 적용시켜 파괴거동을 분석하고 그 기계적인 특성을 파악할 수 있다.
