• Composites Research
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• 제20권3호
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• pp.8-16
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• 2007

자동차 충돌이나 전복사고에 있어서 부재들의 변형은 축방향 압축붕괴와 함께 굽힘붕괴가 혼합된 변형양상을 보여주고 있으며, 자동차에 사용되는 대부분의 박벽관 부재는 굽힘붕괴가 주된 붕괴형태로 나타나고 있다. 하지만 혼성 사각관의 굽힘붕괴에 대한 연구는 축방향 붕괴의 연구에 비해 많이 부족한 현실이다. 본 논문에서는 알루미늄-복합재료 혼성 사각관의 굽힘 붕괴 거동 및 에너지 흡수 특성을 실험적 방법으로 연구하여 경량화 구조부재로서의 적용가능성을 조사하였다. 접착필름 살입형 경화법으로 제작된 알루미늄-복합재료 혼성 사각관 보에 대해 복합 재료 층의 적층두께와 적층 각에 따른 굽힘 성능을 평가하였다. 본 혼성 사각관 보는 복합재료만으로 구성된 사각관 보에서 발생할 수 있는 불안정한 붕괴모드를 안정적인 붕괴로 전환시키면서, 단순 알루미늄 사각관에 비해 에너지 흡수 능력이 향상되었고, 특히 $[0^{\circ}/90^{\circ}]s$를 적층한 혼성 사각관의 경우 벽두께 1mm인 알루미늄 사각관 시험편과 비교하여 흡수에너지가 1.78배 증가하였고 단위무게당 흡수에너지는 1.29배로 증가함을 보였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.222-233
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• 1998

A 4-point pure bending res machine is developed the evaluate the pure vending moment-rotation properties of the thin-walled tubes without imposing shear and tensile forces. The moment-rotation properties of the thin-walled tubes are measured up to and beyond collapse with the pure bending test machine. The test results are compared with those of finite element analyses and existing analytical solution.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.123-126
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• 2002

To evaluate the bending collapse behavior of an aluminum square tube, a finite element simulation for the four-point bending test was suggested. Local buckling deformation near the center of an aluminum tube specimen was induced which has been partly inserted by two steel bars. Simulation results showed good agreements with those of experiment.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권4호
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• pp.132-139
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• 2004

The open section members have been used as the members of vehicle such as automotives, airplanes and trains. When vehicles are crashed, these members have absorption of the energy and it is necessary for retainment of the survival space, and as the result, the prediction for the displacement of members in this case of the crash of vehicles is very important. The displacements of members in this case of the crash of automotives show combined aspect of both axial collapse and bending collapse. In the rollover accident when bending collapse happen, the collapse of each members is progressed by the plastic hinge which made from bending moment, and therefore the research for the behavior of members under bending moment after collapse is necessary to determine the internal energy which the members can absorb and the deformed shapes of the members on the step of design. In this paper, the characteristics of bending collapse at the members of the open cross-section were studied with experiment and numerical analysis. We made a comparative studied of the result of the experiment, and changed the axis according to the parallel-axis theorem.

• 한국정밀공학회지
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• 제14권9호
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• pp.37-44
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• 1997

In this paper the bending collapse characteristics of square and rectangular steel tubes were studied with the pure bending test machine which apply pure bending moment without imposing shear and tensile forces. Under pure bending moment, delayed buckling modes occur and depend on test length and shape of section. For delayed mode, the endrgy of bending moment is absorbed by strain hardening energy. The pre- dictions of maximum moment and moment-rotation angle curve from those concepts are in good agreement with experimental observations.

• 오토저널
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• 제18권4호
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• pp.1-17
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• 1996

자동차의 안전에 대한 연구는 객실의 변형제한과 승객의 감속도 축소를 위한 여러가지 구조부재의 에너지 흡수능력 및 흡수 메카니즘을 연구하는데 초점이 맞추어져 왔다. 그 이유는 충돌사고시에 인명을 보호하기 위해서는 차제변형에 의한 물리적 접촉의 회피 뿐 아니라 충돌에너지를 적절히 흡수조절하여 충돌력을 감소시키도록 구조부재를 설계함으로써 충돌안전성이 확보되기 때문이다. 충돌에너지 흡수 특성은 구조부재의 단면 형상과 재질에 따라 달라지며 압괴모드도 구분되어진다. 즉, 복합재료의 압축붕괴특성은 금속이나 플라스틱 재질과는 다르다. 일반적으로 복합재는 재질의 파손으로 에너지가 흡수되지만 금속재는 소성변형으로 에너지를 흡수한다. 이때의 붕괴양상은 작용하중에 따라 축방향 붕괴, 굽힘붕괴, 측면붕괴의 경우는 정규압괴모드(compact mode) 및 불규칙압괴모드(noncompact mode)로 나뉘고, 원통쉘의 경우는 축대칭모드 및 다이아몬드형 모드 등으로 나뉠수 있다. 원형 및 사각 튜브는 광범위한 형상비와 후폭비를 가지도록 제작할 수 있으며 산업전반에 걸쳐 널리 쓰이므로 충돌특성 연구의 대상으로 많은 연구들이 진행되어 왔다. 또한, 충돌특성의 해석을 위한 이론적 모델이 제시되었으며 계속적인 보완이 이루어져 오고 있다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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• pp.261-266
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• 1998

In this study, crush characteristics of thin-walled rectangular tube is investigated. The stiffness of the element is obtained from analytical moment-rotation relationship and approximated load-deflection relationship of thin-walled rectangular tube. A computer program is developed for the large deformation analysis of frame. An incremental displacement method is used in the program and at each incremental stage, the stiffness matrix of the total structure is checked with the state each element for bending and compression.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권12호
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• pp.2011-2018
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• 2003

To analyze the bending collapse behavior of an aluminum square tube beam under a bending load, a finite element simulation for the four-point bending test has been performed. Using an aluminum tube beam specimen partly inserted with two steel bars, the local buckling deformation near the center of the tube beam was induced. The maximum bending load and the bending collapse behavior obtained from the numerical simulation were in good agreement with experimental results. Using a combination of the four-point bending test and its finite element simulation, analysis of the local buckling and the accompanied bending collapse behavior of aluminum tube beam could be quantitative accomplished.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.54-62
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• 1998

In this study, collapse behavior of frame composed of thin-walled rectangular tube is investigated. Considering the collapse of frame, the bending and compression members undergo large deformation. The stiffness of the compound element is obtained from analytical moment-rotation relationship and approximated load-deflection relationsh- ip of thin-walled rectangular tube. A computer program is developed for the large deformation analysis of frame. An incremental displacement method is used in the program and at each incremental stage, the stiffness matrix of the total structure is checked with the state of each element for bending and compression.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.133.1-133.1
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• 2005