• Title/Summary/Keyword: 고속 재료시험기

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High-Velocity Impact Behavior Characteristics of Aluminum 6061 (알루미늄 6061의 고속 충격 거동 특성 연구)

  • Byun, Seon-Woo;Ahn, Sang-Hyeon;Baek, Jun-Woo;Lee, Soo-Yong;Roh, Jin-Ho;Jung, Il-Young
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.50 no.7
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    • pp.465-470
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    • 2022
  • This paper studied the high-velocity impact behavior characteristics of metal materials by crosschecking the high-velocity impact analysis with the high-velocity impact experiment results of aluminul 6061. The coefficients of the Huh-Kang material model and the Johnson-Cook fracture model were calculated through quasi-static using MTS-810 and dynamic experimenting using the Hopkinson bar equipment for high-velocity impact analysis. The penetration velocity and shape were predicted through high-velocity impact analysis using the LS-DYNA. The resultes were compared with the experiment results using a high-velocit experiment equipment. It is intended to be used the containment evaluation research for aircraft gas turbine engine blade.

High Strain Rate Tensile Test of Composite Material for Automotive Front End Module Carrier (자동차 프론트엔드모률 캐리어용 경량 복합소재의 고속인장 시험)

  • Kang, Woo-Jong;Kim, Sung-Tae
    • Composites Research
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    • v.24 no.3
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    • pp.12-16
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    • 2011
  • High strain rate tensile tests were performed to measure the strain rate sensitivity of fiber reinforced composite material. The composite material was developed for the light weight design of an automotive FEM(front end module) carrier. Standard specimens for quasi-static tests of fiber reinforced composites can be found in ASTM D3039. However, in case of high strain rate tests, it was hard to find standard specimen shapes. In this study, three kinds of tensile specimens designed based on ASTM D638 were investigated to determined the adequate gauge width of tensile specimen for fiber reinforced composite. A drop tower type of high speed tensile apparatus was developed for strain rates of about 15/s and 100/s. Gauge width of 6mm, 8mm and 10mm were investigated. Test results showed the specimen of 8mm width was adequate for the high strain rate tensile tests of fiber reinforced composite. It was found the strength of the composite material increased as the strain rate increased.

Mechanical Characteristics of Stainless Steel TP 304, TP 316 under Low Temperature Environment (저온 기계 재료용 TP 304, TP 316 소재의 저온거동 특성 평가)

  • Cho, Seung-Hyun
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.10
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    • pp.125-130
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    • 2017
  • Automotive materials and plant modules need to be prepared for freezing parts to operate in extreme areas such as Eastern Europe, Russia, and Canada. However, the only thing that has been done for ultra-qualifying materials for extremely low operating materials is that only the effects at low temperatures are conducted at room temperature, and the effects at low temperatures are only identified at low speeds. Therefore, this study examined the low-temperature characteristics of materials by conducting comparative tests on the mechanical properties of the room at the temperature and temperature of TP304 and TP316 materials, which are the most common materials.

Stability Test of Stone Mattress Method by Real-scale Hydraulic Experiment (스톤매트리스 공법의 실규모 수리 안정성 실험)

  • Kim, Sung Jung;Kim, Myoung Hwan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.223-223
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    • 2021
  • 호안은 유수로부터 제방과 하안을 보호하는 구조물로 태풍 또는 집중호우로 인한 홍수로부터의 안정성이 확보되어야 한다. 적정한 호안공법 또는 제품의 선정을 위해서는 유속, 소류력 등이 반영된 수리 안정성 검토가 필요하나 현재 국내에는 이와 관련한 객관적인 평가나 시험 기준이 제시되어있지 않기 때문에 국내에서는 실제 수리실험을 통한 호안제품 및 공법의 수리학적 안정성을 제공하는 경우는 찾아보기 어려운 것이 현실이다. 본 연구는 호안공법 중 친환경적 재료를 사용하여 개발된 스톤매트리스 호안공법의 수리적 안정성을 검토하기 위해 수행되었다. 스톤매트리스 공법은 상부망과 하부망의 체결을 통해 돌을 군체로 일체화 시킴으로써 치수 안정성이 매우 뛰어나며, 충분한 식생공간을 확보한 공법으로 재료의 2차 변형 방지가 가능하며 안전한 군체 유지가 가능한 공법이다. 이러한 공법에 대한 안정성 검토를 위한 실규모 실험은 안동 하천연구센터에서 수행하였다. 실험에 사용된 수로는 8°의 경사를 갖는 급경사수로에서 수행되었다. 수로의 제원은 폭 3m, 길이 30m 의 직사각형 형태의 직선수로로 이루어져 있다. 시험체는 실규모로 제작되며 2m × 10m 의 제원을 갖는 별도의 트레이에 시공되어 실험시 크레인을 이용하여 실험수로에 안착시킨다. 수리 안정성 실험은 실험대상유량을 단계별로 나누어 점차적으로 증가시키며, 시험체의 이탈, 파괴 등의 큰 변화가 발생하였을 경우 실험을 종료한다. 수리량 측정은 유속측정, 수위관측 등으로 이루어지며, 재료의 변형은 3D스캐너를 이용하여 변위를 검토하였다. 총 3회에 걸친 실험결과 실험수로에서 발생가능한 최대유량인 4.34cms 조건에서 실험체 바닥에서의 소류력은 약 300N/m2 의 소류력이 발생하는 것으로 확인되었다. 또한 재료의 수직변위는 최대 1.8mm로 계측기 오차범위에 근접한 수치를 보이는 것으로 실험체의 이동이나 석재의 파손은 발생하지 않은 것으로 나타났다.

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Construction and Tests of the 0.4 MW Class Enhanced Huels Type Plasma System

  • Kim, Min-Ho;Lee, Mi-Yeon;Choe, Chae-Hong;Kim, Jeong-Su;Seo, Jun-Ho;Hong, Bong-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.150-150
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    • 2012
  • 본 연구에서 개발된 Enhanced huels형 플라즈마 발생장치는 초음속 공기 플라즈마 환경에 대한 열 보호 물질의 개발과 시험평가를 위한 지상 시뮬레이션 시험을 목적으로 개발되었다. Enhanced Huel형 플라즈마 토치는 고출력에도 불구하고 전극 부식에 의한 오염도를 최소화할 수 있고, 일반적인 직류 토치로는 얻을 수 없는 초고엔탈피 플라즈마 열유동을 얻을 수 있는 특징이 있다. 구축된 장치는 최대 직류 전력 1,200 kW까지의 출력 제공이 가능한 DC 전원과 플라즈마 토치, 플라즈마의 진단계측 및 재료 시험 수행이 가능한 진공쳄버, 플라즈마를 기체로 회복시켜주기 위한 디퓨저, 디퓨저를 빠져나오는 초고온 열 유동으로부터 열을 제거하기 위한 열교환기, 쳄버 전체의 압력을 제어하기 위한 진공 장치, 후처리 시스템, 가스 공급부 시스템, 냉각수 공급 시스템으로 구성되어 있다. 또한 플라즈마 진단계측장비로는 enthalphy 측정시스템과 각 종 열유속 측정 탐침기, pyrometers, 분광계, 적외선 카메라, 고속 카메라를 갖추고 있다. 시운전 결과 토치 공급전력 412 kW, 공기공급 12.31 g/s , 토치 내부압력 4.14 bar의 운전조건에서 62%의 효율로 플라즈마 엔탈피 16.7 MJ/kg의 성능을 얻었다.

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A study about shape processing for the bend of the Copper-Tube that use Hair Pin Bending Machine (Hair Pin Bending Machine을 이용한 동 튜브 굽힘 성형가공에 관한 연구)

  • Kang, Heung-Sik;Kim, Dong-Sung;Heo, Sin;Hong, Sung-In
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2003.06a
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    • pp.1705-1708
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    • 2003
  • The purpose of this study is to investigate the manufacturing technique on the U type Draw-Bending of inner grooved tube. This bending process make the U shape tube by Hair Pin Bending machine. The U type tube requires the quality of product that satisfy sufficient conditions for a heat exchanger. The mandrel components act the important roles that prevent wrinkles and keep the shape of cross section of bended tube at bending process. We performed the FEM simulation using LS-DYNA software and the bending test of inner groove tube and then, compared bending simulation with bending test results about mandrel ball diameter, mandrel position and optimal clearance between mandrel and tube.

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Influence analysis to the ATC signal by using sand on the rail in the High-speed Train(KTX) (살사 동작시 고속차량(KTX) ATC 차상장치의 신호흐름 분석)

  • Yun, Cha-Jung;Lee, Tae-Hoon;Cho, Yong-Gee
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.1029-1030
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    • 2008
  • 철도에서는 열차가 출발할 때 착력을 향상시키기 위해 레일과 차륜사이에 모래를 살사하게 되는데 이때 ATC(Automatic Train Control : 열차자동제어장치) 신호파형에 영향을 줄 수 있다는 판단에 따라 시험운행하면서 ATC 차상장치인 TVM 430의 CRNB 보드 내에서 살사동작 후 신호파형을 측정하고 분석하였다. 이로 인해 다중화 되어 있는 차상장치 시스템의 동작상태와 살사재료별 ATC 신호파형에 미치는 영향성을 파악할 수 있었으며 향후 살사로 인해 발생되는 문제점 등의 연구에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

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Dynamic Tensile Characteristics of the High Strength Steel Sheet for an Auto-body (차체용 고장력 강판의 동적 인장 특성 평가)

  • Kim, Seok-Bong;Huh, Hoon;Shin, Chirl-Soo;Kim, Hyo-Kun
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.15 no.1
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    • pp.171-176
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    • 2007
  • An important challenging issue in the automotive industry is the light-weight, safe design and enhancement of crash response of an auto-body structures. These objectives lead to increasing adoption of high strength steel sheet for inner and outer auto-body members. This paper evaluates the dynamic tensile characteristics of high strength steel sheets, HS45R, TRIP60, DP60 and DP100, along the rolling direction and transverse direction. Static tensile tests were carried out at the strain rate of 0.003/sec using the static tensile machine (Instron 5583). Dynamic tensile tests were carried out at the range of strain rate from 0.1/sec to 200/sec using a high speed material testing machine developed. The tensile tests acquire stress-strain relation and strain rate sensitivity of each material. The experimental results show two important aspects for high strength steels: the flow stress increases as strain rate increases; the strain hardening decreases as the tensile stress increases. The experiments also produce interesting results that the elongation does not decrease even when the strain rate increases.

High Speed Tensile Tests of Steel Sheets for an Auto-body at the Intermediate Strain Rate (중변형률 속도에서의 차체용 강판의 고속 인장실험)

  • Lim, Ji-Ho;Kim, Seok-Bong;Kim, Jin-Sung;Huh, Hoon;Lim, Jong-Dae;Park, Sung-Ho
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.13 no.2
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    • pp.127-134
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    • 2005
  • This paper introduces a newly developed high speed material testing apparatus for tensile tests at the strain rate up to 500/sec. The tensile properties of sheet metals are indispensable for the accurate crashworthiness analysis of auto-bodies since the local strain rate reaches to 500/sec in the car crash. An appropriate experimental method has to be developed to acquire the tensile properties at the intermediate strain rate ranged from 0.003/sec to 200/sec. Tensile tests of various different steel sheets for an auto-body were perform ed to obtain the dynamic properties with respect to the strain rate. The dimensions of specimens that can provide the reasonable results were determined by the finite element analysis. A special jig fixture of a load cell is designed to reduce the load ringing phenomenon induced by unstable stress propagation at the high strain rate. Stress-strain curves were acquired for each steel sheet from the dynamic tensile test and utilized to obtain the relationship of the stress to the strain rate.