• 한국정밀공학회지
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• 제18권10호
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• pp.109-115
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• 2001

The compliance approach to the problem of load sharing between a cracked plate and multiple plate used to bridge the crack. The theory is validated by using calculated stress intensity factors for the multiple load path plate to reduce experimentally observed growth rate to a common base. Calculations are them made on the effect of multiple load path plate width on fatigue crack retardation in order to demonstrate the predictive capability of the technique.

• 전산구조공학
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• 제11권1호
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• pp.153-160
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• 1998

본 연구에서는 가압열충격 사고로 소형 냉각재 상실사고를 가정하여 냉각재의 온도와 압력의 이력으로 부터 용기 벽의 온도분포를 구하고, 이로 부터 열응력과 압응력을 해석적으로 구하였다. 또 균열 선단에서의 응력강도계수와 파괴인성치를 ASME코드의 방법을 이용하여 구하였고, 이들을 시간에 따라 비교하여 균열의 진전여부를 평가하였다. 원자로 용기 벽에 존재하는 여러 형태의 균열이 견딜 수 있는 최대 기준무연성천이온도를 결정하였으며 평가 결과에 대하여 고찰하였다.

• Composites Research
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• 제20권5호
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• pp.56-63
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• 2007

복소퍼텐셜을 이용하여 타원공 또는 균열을 내재한 복합재 적층판구조 해석법을 고찰하였다. 복합재 적층판은 충격에 취약하며 이러한 충격손상은 타원공이나 균열형태의 노치로 모델화된 바 있다. 이와 같이 컷아웃부를 내재한 복잡한 형태의 복합재 적층판 해석에 유한요소해석법이 널리 사용되고 있으나 피로하중 하에서의 손상허용성 평가와 같이 손상진전에 따라 반복적으로 유한요소모델링을 수정하여 해석을 수행하여야 하는 경우 매우 번거로운 작업이 요구된다. 이러한 관점에서 복소퍼텐셜을 이용한 해석적 기법은 매우 간편하고 사용하기 손쉬운 기법이라고 할 수 있다. 이러한 해석법에 의한 계산결과를 유한요소해석 결과와 비교 분석함으로써 계산과정의 유효성과 용이성을 검증하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.475-485
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• 1995

In this study, statistical analysis of fatigue data which had obtained from respective 24 fatigue crack, was examined for SiC whisker reinforced aluminium 6061 composite alloy (SiC$_{w}$/A16061) and aluminium 6061 alloy. SiC volume fraction in composite alloy is 25%. The analysis results stress intensity factor range and 0.1 mm fatigue crack initiation life for SiC$_{w}$/A16061 composite & A16061 matrix are the log-normal distribution. And regression analysis by linear model, exponential model and multiplicative model were performed to find out the relationship between fatigue crack growth rate(da/dN) and stress intensity for find out the relationship between fatigue crack growth rate(da/dN) and stress intensity factor range(.DELTA.K) in the SiC$_{w}$/A16061 composite and examine the applicability of Paris' equation to SiC$_{w}$A16061 composite. Also computer simulation was performed for fatigue life prediction of SiC$_{w}$/A16061 composite using the statistical results of this study.udy.

• 대한기계학회논문집A
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• 제23권7호
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• pp.1164-1172
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• 1999

In this study, to investigate the fatigue crack retardation behavior and the variability of retardation cycles, fatigue crack growth tests were conducted on 7075-T6 aluminum alloy under single tensile overload. A retardation coefficient, D was introduced to describe fatigue crack retardation behavior and a random variable, Z to describe the variability of fatigue crack growth. The retardation coefficient was separately formulated according to retardation behavior which is composed of delayed retardation part and retardation part. The random variable, Z was evaluated from experimental data which was obtained from fatigue crack growth tests under constant amplitude load. Using these variables, a probabilistic model was developed on the basis of the modified Forman's equation, and retardation behavior and cycles were predicted under certain overload condition. The predicted retardation curve well agrees with the trend of experimental crack retardation behavior. And this model well predicts the scatter of experimental retardation cycles.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.130-139
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• 1996

The silicon carbide particles reinforced aluminium 6061($SiCp/A\ell$) composites are generally known have wild range of applications from automobiles to airospaces. But, by the results of existing study for $SiCp/A\ell$ composites, there are reports that the fatigue life of $SiCp/A\ell$ composites has improved than $A\ell$matrixes and has not improved then $A\ell$ matrixes. Consequently, in order to perform the reliable life prediction for $SiCp/A\ell$, the properties of probability distribution of fatigue crack initiation life & fracture life, crack growth length in constant number of cycles, crack growth rate in constant stress intensity factor range and m & C value in Paris's fatigue crack growth law and the estimation of statistical parameters have been evaluated by the statistics method.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.1289-1298
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• 1994

휨거동을 받는 두꺼운 균열판의 응력확대계수를 산정할 수 있는 새로운 p-version 균열모델이 제시되었다. 제안된 모델에서는 고차이론과 전단변형을 고려할 수 있는 $C^{\circ}$-평판요소가 사용되었다. 임의의 변위장은 적분형 르장드르 다항식에 의해 정의되는데 이 다항식은 기본 모우드, 주변 모우드와 내부 모우드으로 구성되어 있다. 컴퓨터 프로그램에는 최고 10차까지의 적분형 르장드르 함수를 자유스럽게 사용할 수 있게 하였으며 응력확대계수는 가상균열전진법에 의해 계산되었다. 본 연구에서는 평판의 두께와 폭에 대한 균열진전길이의 변화와 경계조건의 변화에 따른 응력확대계수의 영향이 조사되었으며 모멘트 하중을 재하받는 균열판과 균열이 없는 평판의 해석이 기존의 문헌에 발표된 이론값과 유한요소해석 결과와 비교되어 높은 정확도를 보여주고 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권5호
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• pp.1-8
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• 2020

이 연구에서는 철근콘크리트 부재의 전단파괴가 휨-전단 메커니즘에 지배된다는 가정을 바탕으로 인장측과 압축측에 대한 2개의 전단요구곡선들과 이에 대응되는 잠재전단강도곡선들을 각각 도출하였으며, 이를 기반으로 전단강도 산정모델을 제안하였다. 제안모델에서는 철근과 콘크리트의 부착거동을 고려하여 휨균열폭과 철근의 국부응력증가분을 산정하였다. 또한, 휨균열로부터 발전되는 지배전단균열의 생성과 균열진전거동을 이론적으로 모사하기 위하여 균열집중계수를 도입하였으며, 이를 통해 단면높이가 큰 철근콘크리트 부재에서 관측되는 크기효과를 반영하였다. 또한, 기존의 해석모델과는 다르게 전단철근과 콘크리트의 전단기여분 사이의 상호작용을 고려할 수 있는 새로운 형태의 수식을 개발하였다. 제안모델의 검증을 위하여 방대한 전단실험체들을 기존문헌으로부터 수집하였으며, 이를 통해 해석모델을 검증한 결과는 제안모델이 실험체들의 재료, 크기 및 철근의 부착특성에 관계없이 실험결과를 정확하게 평가할 수 있음을 보여주었다.

• 한국가스학회지
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• 제5권1호
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• pp.1-6
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• 2001

고강도 알루미늄 합금 2024-T3와 모제 시험편과 부식 시험편을 사용하여 피로 균열 진전증에 발생하는 음향방출 신호를 검출 분석하였다. 시험편 조건에 관계없이 5종류의 신호가 관찰되었다. 모재에서 얻어진 신호는 피로하중을 받으므로서 균열 발생 초기 노치선단외 돌출과 함몰에 의한 높은 에너지를 가진 짧은 기간의 입내 파괴 신호이며, 부식 시험편은 피트 선단 근처의 결정경계의 치화로 인하여 입계 파괴 신호이다. 따라서, 파형과 파워 스펙트럼은 시험편 조건에 의존하는 것 같다. 시험편 조건에 의한 파형과 파워 스펙트럼을 해석함으로써 구조부재의 다향한 손상과 결함으로부터 발생하는 균열 전파와 최종 파괴과정의 실시간 감시 가능하다

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.317-325
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• 2020

주요 시설물에 널리 이용되고 있는, 말단질량을 갖는 탄성지지 캔틸레버형 보의 구조적 안전성 확보를 위하여, 대표적 손상형태 중 하나인 균열의 발생 및 진전을 센서를 통하여 측정된 데이터를 이용하여 추정함으로써 건전성을 모니터링할 수 있는 기술개발이 필요하다. 균열탐지를 위하여 압전재료를 이용한 임피던스기법이 활발히 연구되고 있는데, 이러한 기존연구들은 주로 균열과 임피던스 신호와의 관련성을 손상지수를 이용하여 실험적으로 규명함으로써 손상을 추정하는 내용으로 판단된다. 본 연구는 말단질량을 갖는 탄성지지 캔틸레버형 보의 균열에 따른 임피던스 신호의 변화와 해석적으로 구한 균열보 고유주파수 변화의 상관성을 규명하기 위한 연구이다. 정확한 고유주파수 해석을 위하여 자유진동실험 결과를 이용하여 건전보에 대한 해석모델을 개선한 후, 캔틸레버형 보에 단계적으로 균열을 발생시키면서 임피던스 신호를 측정하고 이에 대한 손상지수를 제곱평균제곱근편차를 이용하여 구한다. 그 결과를 개선된 해석모델을 기반으로 산정한 균열보의 고유주파수와 비교함으로써 고유주파수와 임피던스 신호와의 상관관계를 규명한다. 실험적으로 구한 임피던스 손상지수와 해석적으로 구한 1차 및 2차 고유주파수의 손상전후 비율 간의 상관계수가 각각 0.924 및 0.928로써, 밀접한 상관관계를 가지는 것으로 알 수 있었는데, 이러한 상관성을 활용하면 임피던스기법 기반 손상추정의 결과로부터 구조물의 현재 상태에 대한 구조특성을 보다 정확히 평가할 수 있고, 해석모델을 이용하여 구조물의 거동을 효과적으로 예측할 수 있을 것으로 판단된다.