• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.7 no.6
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• pp.1012-1020
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• 2006

The crack that occurs on the wheels of railroad cars can be categorized into a surface crack that starts from the surface or a subsurface crack that starts from the inside and can be detrimental to safe railroad operations. Therefore, estimating the growth life span of this type of crack is very important. In this research, the stress distributions, displacements, and the growth-life spans of both surface cracks and subsurface cracks have been studied. By using the finite element analysis, especially in the life span prediction process, the stress conditions and the stress intensity factors of the crack tip have been discovered. The Paris formula has been used to analyze the growth-life span prediction.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.10 no.2
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• pp.188-197
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• 1986

With respect to structural carbon steel(SM 22C), it was studied how the overstress or the understress has effects on fatigue inside crack propagation curve of a two level stress. Obtained results are summarized as follows. (1) The overstress or the understress, at a slip band occurrence stage, does not change the inside crack propagation curve because the crack closure and opening phenomena do not happen. (2) The overstress, at a crack propagation stage, does not change the inside crack propagation curve because the crack closure of overstress in compressive state is nearly same that of base stress in compressive state. (3) The understress, at a crack propagation stage, give rise to an acceleration of crack growth because the crack closure of understree in compressive state is more open than that of base stress in compressive state and the phenomenon is the essential increase of the actual applied stress of the specimen.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.6
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• pp.531-537
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• 2016

The damage and fracture of machine or structure are caused by the crack happened from the defect existed at the inside of material. The properties of crack propagation and growth characteristic must be considered because there are many cases at which these cracks are densely existed. Therefore, this study investigates the fracture property due to the position of crack and hole inside the standard compact tension (C. T.) specimen. When the concentrated load is applied eccentrically at the standard C. T. specimen, the fracture mechanical behavior due to the existence or non-existence and the position of hole near crack is investigated. As the result of analysis study, model 3 (in case of the distance of 2mm on the horizontal direction between the end part and hole as the specimen model existed with one hole near the crack) has the maximum deformation, stress and deformation energy of the most values among three models. As the distance between the crack and hole inside the specimen becomes nearer, the maximum stress becomes higher in cases of three models. Apart from the number of holes, it is seen that the maximum stress becomes higher near the crack when the hole exists near the crack inside the specimen. If the hole inside the machine or the mechanical structure is punctured by using the result of this study, it is thought that the occurred breakage or breakdown can be prevented by reducing the fracture stress happened at the specimen.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.311-315
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• 1992

일반적으로 기계구조물에서는 비교적 응력확대계수 K의 해석이 용이한 판 두께를 관통하는 관통크랙보다는 표면에 존재하는 결함에서 발생, 전파하는 표면 크랙이 대부분이다. 표면은 내부보다 소성변형에 대한 저항이 작고, 대기에 직접 접해 있으며, 평활재에 있어서의 인장, 압축이외의 응력은 일반적으로 표면에서 최대가 되는 등의 이유로 내부보다 쉽게 피로재해를 받는다. 침탄질화 열처리를 하는 중요한 목적이 재료 표면에 있어서 경화능과 피로강도의 향상이므로 침탄질화 처리재의 표면 크랙에 관한 연구가 절실히 요구됨은 당연하다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.5 no.2
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• pp.101-109
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• 1981

균일 인장하중하에 있는 고체 내부에 고립된 제 1형 탄소성 크랙의 반취성 파괴를 경사슬립밴드모델(inclined slip band model)로서 연속크랙전위(conticuum crack dislocation) 및 연속격자 전위(continum lattice dislocation)을 이용하여 이론적으로 연구하였다. 크랙전위 및 격자전위에 관한 힘평형을 나타애는 연립특이적분방정식의 해는크랙전위 및 격자전위에 관한 적정밀도함수를 가지고 특이함을 해소하는 조건을 부가하여 얻는다. 이특이항 해소조건의 타당성은 처음으로 소성영역의 크기를 그 판단기준으로 검토되었으며, 그결과 합당한 것으로 확인되었다. 또한 상기방법으로부터 산출된 COD는 소규모 성역을 넘어서도 선형적으로 .KAPPA.$^{2}$.EPSILON..sigma.$_{Y}$ 에 따라 변화함을 알게 된다. 상기모델에서 위축적분경로(Shrunk path) 상의 J 적분치를 J=.delta..sigma.$_{Y/}$sin2.theta.의 형태로 유도하였는데, 이것은 J 적분에 관한 Eshelby의 힘개념을 구체적으로 표현한다: J는 크랙전파방향으로 탄소성크랙정점에 작용하는 가상적인 힘이며, 1/2 J의 한 슬립편면상에서의 분력은 그 슬립정면사으이 보든 격자전위에 작용하는 전단력의 총화와 같다. 같다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.155-156
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• 2003

시멘트는 압축강도가 크고 내구성이 좋으며 가격이 저렴한 우수한 토목건축재료이다. 그러나 인장강도가 낮아서 사용 시 발생하는 휨에 의한 인장변형에 의하거나 양생 후 해 표면 크랙이 발생하는 결점이 있다. 이러한 결점을 보완하기위해 크랙의 발생 억제, 성장 지연을 목적으로 시멘트에 보강용 섬유를 투입하고 있다[1]. 시멘트에서의 보강섬유의 역할은 크랙발생에 필요한 에너지를 최대한 증가시키켜 시멘트가 경화되기 시작할 때, 구속에 의해 발생하는 인장응력 및 균열을 억제하구 내부에 형성되는 결함을 방지함에 있다[2]. (중략)

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.16 no.3
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• pp.51-56
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• 1997

In this paper, we studied the configuration and depth measurement method of the crack in the interior of solid with scanning laser acoustic microscope. Precision measurement method of crack depth is required in SLAM because that system reconstructs the shadow image to the transmission coefficient. We proposed this method that used geometrical structure to the shadow area of SLAM images obtained from oblique incidence and the mode conversion of ultrasound in specimen and then experimented it. For this experiment, we fabricated various specimens which had the vertical line-crack with different depth and made the wedge as 20$^{\circ}$ for oblique incidence. Experimental results showed that the shadow area of SLAM images were proportional to the depth of crack. Measured depth error to the crack was less than 6% compared with practical crack depth.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.10a
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• pp.12-12
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• 1999

온도에 따라 물성치가 변화하는 재료의 열응력 예측은 연속주조공정에 의한 제품 생산에서 중요하다. 연속주조공정에서 금속이 급속히 냉각됨으로 인하여 응력이 크게 발생될 뿐만 아니라 금속 내부에 크랙이 발생될 수 있으며, 이는 최종제품의 품질에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 연속주조공정에서 양호한 주조제품을 얻기 위해서는 냉각조건 등과 같은, 주조시 수반되는 여러가지 주조결함의 원인을 제어해 주어야한다. 주조결함에는 주물 주입에 기인하는 결함과 주입 완료 후 응고과정에서 주물의 수축으로 기인하는 결함이 있다. 공기 및 가스의 포집, 개재물의 혼입 등이 전자에 속하며, 응고층 내부의 온도차, 응고수축(solidification shrinkage), 응력변형 등으로 인한 주물변형 및 표면결함 등이 후자에 속한다. 주물의 응고시에 고상화된 영역에서의 온도구배와 시간에 따른 온도변화는 금속내부에서의 열변형으로 인한 열응력을 발생시키고, 이것은 잔류응력이나 크랙 등과 같은 최종제품의 결함의 원인이 될 수 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.6
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• pp.707-712
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• 2012

Very high cycle fatigue (VHCF) behavior of aerospace components has emerged much attention due to their long service life. In this study, a piezoelectric ultrasonic fatigue testing (UFT) system has been developed by Mbrosiatec Co., Ltd. to study the high cycle fatigue (HCF) strength of Ti-6Al-4V alloy. Hourglass-shaped specimens have been investigated in the range from $10^6$ to $10^9$ cycles at room temperature under completely reversed R = -1 loading conditions,. Scanning electron microscopy (SEM) analysis revealed that failures occurred in the entire range up to the gigacycle regime, and the fractures have beenfound to be initiated from the surface, unlike in steels. However, it was found from the SEM microgprahs that microcracks transformed into intergranular fractures. Thus, it can be concluded from according to the results that this test method can be applicable to commercialized automotive and railroad parts that require high cycle fatigue strength.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 1999.06b
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• pp.169-176
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• 1999