• 제목/요약/키워드: 단일 겹치기

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물성치의 불확실성을 고려한 단일 겹치기 이음의 응력해석 (Stress Analysis of Single-Lap Adhesive Joints Considering Uncertain Material Properties)

  • 김태욱
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.401-406
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    • 2003
  • 접착제와 피착재의 물성치는 고정된 값을 가지기보다 항상 어느 정도의 불확실성을 내포하고 있으며, 이는 결합부의 성능에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 컨벤스 모델링을 이용하여 불확실한 물성치를 갖는 단일 겹치기 이음의 응력해석을 수행하였다. 불확실성을 고려한 수치해석 결과, 결합부에 작용하는 전단 및 수직 응력은 증가하였으며 이는 결합부의 강도 해석에 불확실성이 반드시 고려되어야 함을 보여준다. 또한 컨벡스 모델링의 신뢰성과 효율성을 입증하기 위해 몬테카를로 기법에 의한 응력 해석 결과와 비교하였으며, 두 방법에 의한 결과는 잘 일치함을 알 수 있었다.

동시경화 강철-복합재료 원형 단일 겹치기 조인트의 최적설계 (Optimum Design of Co-cured Steel-Composite Tubular Single Lap Joints)

  • 조덕현;이대길
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권5호
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    • pp.1203-1214
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    • 2000
  • In this paper, a failure model for co-cured steel-composite tubular single lap joints has been proposed incorporating the nonlinear mechanical behavior of steel adherends and different failure mode s such as steel adherend failure and composite adherend failure. The characteristics of the co-cured steel-composite tubular single lap joint were investigated with respect to the test temperature, the stacking sequence of composite adherend, the thickness ratio of steel adherend to composite adherend, and the scarf ratio of steel adherend. Thus, the optimum design method for the co-cured steel-composite tubular single lap joint was suggested.

정규 모집단의 평균 비교를 위한 신뢰구간 겹치기 시각화 (Visual inspection of overlapping confidence intervals for comparison of normal population means)

  • 최숙희;한경수
    • 응용통계연구
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    • 제30권5호
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    • pp.691-699
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    • 2017
  • 두 개의 정규 모집단의 평균이 같은가를 검증할 때 두 개의 신뢰구간이 겹치는 지를 시각적으로 판단하여 결정하는 방법은 매우 직관적이면서도 사용하기 쉽다. 그러나 신뢰구간이 겹칠 때도 두 집단의 평균은 통계적으로 유의하게 다를 수 있으므로 가설검증 결과와 다를 수 있다. 평균 차에 대한 신뢰구간을 각 평균의 신뢰구간으로 변환한 후에 두 신뢰구간이 겹치는지 여부를 시각적으로 판단하여 가설검증을 할 수 있는 방법을 제안한다. 또한 이 방법은 분산이 같은 k개의 정규 모집단의 평균을 비교할 경우에도 사용할 수 있음을 보인다.

접착제로 접착된 원형 겹치기이음의 토크 전달특성 연구 (The Torque Transmission Capacities of the Adhesive Tubular Lap Joint)

  • 최진호;이대길
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.85-92
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    • 1994
  • With the wide application of fiber-reinforced composite meterial in aircraft space structures and robot arms, the design and manufacture of composite joints have become a very important research area because they are often the weakest areas in composite structure. In this paper, the torque transmission capacities of the adhesive tubular single lap joint and double lap joint were studied. The stress and torque transmission capacity of the adhesive joints were analyzed by the finite element method and compared to the experimental results. The torque capacity of the double lap joint was increased 2.7 times over that of the single lap joint. Also, the fatigue limit of the double lap joint was increased 16 times over that of the single lap joint.

일방향 복합재료 Single Lap접합 조인트의 파손 모드 및 강도 I. 실험 (Failure Mode and Strength of Unidirectional Composite Single Lap Bonded Joints I. Experiments)

  • 김광수;유재석;안재모;장영순
    • Composites Research
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    • 제17권6호
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    • pp.14-21
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    • 2004
  • 본 연구에서는 몇 가지 접합 방법에 따라 일방향 복합재료 단일 겹치기 접합 조인트의 파손 과정, 모드 및 강도를 실험적으로 평가하였다 접합 방법으로는 접착제 없는 동시성형, 접착제를 사용한 동시성형 및 이차 접합의 세 가지를 고려하였다 또한 이차 접합 조인트에서 몇 가지 파라미터의 영향도 살펴보았다. 접착제 없는 동시성형 시편은 가장 우수한 조인트 강도를 나타내었다. 이차접합 조인트에서는 접착제 층의 점진적인 파손이 발생하였다. 접착제의 재료 및 접합 강도가 상대적으로 강한 필름 접착제의 동시성형 조인트는 갑작스런 층간분리 파손이 발생하였으며 이차 접합 조인트보다 더 낮은 파손 강도를 나타내었다. 이차 집합 조인트에서 층간분리 파손이 발생하지 않은 것은 접착제 층에서의 균열 진전 및 점진적 파손이 층간분리 파손을 방지한 것으로 보인다. 따라서 복합재료 접합 조인트의 파손 강도는 접착제의 재료 강도 또는 접착 성능과 항상 비례하지 않으며 이것은 복합재료가 층간 분리 파손에 약하기 때문이다.

SPRC 강판의 표면전처리 공정에 따른 에폭시 접착부 특성 평가

  • 김해연;김민수;김종훈;김목순;김준기
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.56.2-56.2
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    • 2011
  • 최근 철강, 알루미늄, 이종재료의 접합 등 용접이 어려운 부분에 구조용 접착제의 적용이 증가하고 있는 추세이다. 이를 위해 변성 에폭시레진을 활용한 고접합 강도, 고인성의 구조용 접착제가 연구되어 지고 있다. 피착제의 표면처리는 접합부의 접합강도를 향상시키는 방법으로 알려져 있으나 최근의 구조용 접착제는 표면 전처리 없이도 우수한 접착 특성을 보이는 것으로 기대되고 있다. 본 연구에서는 변성레진에 대해서 각종 표면처리가 접합부 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 피착제로는 자동차용 냉연강판인 SPRC440을 사용하였고, 전처리로는 무처리 상태, SiC연마지를 이용한 연마, 아르곤 및 산소가스를 이용한 마이크로웨이브 플라즈마 표면처리, 산세 등의 표면처리를 실시하였다. 에폭시 접착제는 변성 에폭시 레진과 경화제 및 촉매제를 이용하여 직접 포뮬레이션하였다. 단일 겹치기 전단강도 시험과 T-Peel 시험은 각각 ASTM D 1002 규격에 따라 준비하였으며 인장 시험 후 파면은 SEM으로 관찰하였다.

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용접 결합부에 대한 단순화 유한요소 모델 개발 (Development of Simplified Finite Element Models for Welded Joints)

  • 송성일;성욱;김영글;김현규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권11호
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    • pp.1191-1198
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    • 2015
  • 본 연구에서는 맞대기 용접부, 겹치기 용접부 그리고 T자형 용접부에 대한 해석과 실험 결과를 비교하여 용접부의 단순화 유한요소 모델을 개발하였다. 맞대기와 겹치기 용접에 대한 시험편을 제작하고 3점 굽힘 시험을 통하여 용접 구조물의 강성과 용접 비드 근처의 변형률을 측정하였다. 이와 유사하게 T-자형 용접 시편에 대하여 끝 단에 하중을 부여하고 용접 구조물 강성과 용접 비드 근처의 변형률을 측정하였다. 용접부에 대한 단순화 유한 요소 모델의 형상 변수들을 설정하였고 선형 회귀 분석을 수행하여 실험 결과를 보다 정확히 표현할 수 있는 단순화 유한요소 모델의 형상 변수들을 결정하였다.

비틀림 접착 조인트의 피로 수명에 대한 표면 조도와 접착 두께의 영향 (The Effects of Surface Roughness and Bond Thickness on the Fatigue Life of Adhesively Bonded Tubular Single Lap Joints)

  • 권재욱;이대길
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권8호
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    • pp.2022-2031
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    • 2000
  • Since the surface roughness of adherends affects much the strength of adhesivelybonded joints, the effect of surface roughness on the fatigue life of adhesively bonded tubular single lap joints was investigated analytically and experimentally by fatigue torsion test. The stiffness of the interfacial layer between adherends and adhesive was modeled as a normal statistical distribution function of surface roughness of adherends. From the investigation, it was found that the optimum surface roughness of adherends for the fatigue strength of tubular single lap joints was dependent on bondthickness and applied load.

합금화용융아연코팅강판의 코팅층 접합강도 평가를 위한 단일 겹치기이음 시험의 적용 (Application of Single Lap-Shear Test for Extracting Adhesive Bonding Strength of Coating Layer on Galvannealed sheet)

  • 이정민;이찬주;이상곤;고대철;김병민
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.238-243
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    • 2007
  • This paper is designed to estimate the adhesion strength of coating layer on galvannealed steel sheet using lap shear test. The single lap shear test is the most commonly used standard test for determining the strength of medium-strength and high strength bonds. The bond strength of bonded single lap joints on subjecting the substrates to loads is determined by lap shear forces in the direction of the bonded joint. In this study, specimen for adhesion strength test was made to attach coated sheet to cold rolled sheet and were heated in temperature of 180 for 20minutes. After test, detached parts of coatings on coated sheet were observed using SEM and EDX to identify substrate and complete detachment. The tested results showed that adhesive strength of coating is unrelated to anisotropy of sheet and is difficult to be extracted using conventional theory because of fine cracks of coating layers which were created during annealing process.

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유한요소 모델에 따른 복합재 단일겹치기 접착 조인트부의 거동 평가 (Evaluation of Behavior of Composite Single Lap Joints with Different Finite Element Models)

  • 김정석;윤혁진;황재연;윤지유;이승훈
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.546-551
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    • 2010
  • 본 연구에서는 단일겹치기 접착 체결부에 대한 유한요소해석을 통해 요소의 조밀도 및 유한요소의 종류에 따른 접착 층의 변형률 분포를 Tsai의 시험치 와 비교하여 분석하였다. 이를 위해 접합부재의 길이방향, 접착체결부의 길이방향, 접합부재의 두께방향, 접착 층의 두께방향 및 조인트의 폭방향의 요소 조밀 도를 변화시켰다. 또한, 솔리드, 쉘 및 평면 변형률 요소에 따른 효과도 분석하였다. 해석은 단일 겹치기 접착 체결부의 대변형을 고려하기 위한 기하학적 비선형 해석을 수행하였다. 이를 통해 솔리드 요소를 적용할 경우 접착부재의 길이방향으로의 요소 수는 최소 2개 이상이면 해석의 신뢰도를 확보할 수 있음을 확인할 수 있었다. 쉘 요소의 겨우 x/c=1에서 수직 변형률의 시험결과와 22.8%의 오차를 보였으나, 전단응력의 경우에는 1.67%로 시험치와 거의 일치하였다.