• Title/Summary/Keyword: 동적 파괴강도

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The Fracture Behavior in Concrete Beam Subjected to Dynamic Loading (동적하중을 받는 콘크리트 보의 파괴거동)

  • Kang, Sung-Hoo; Kim, Woo;Park, Sun-Joon
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.8 no.1
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    • pp.130-137
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    • 1996
  • 본 연구는 정적 및 동적하중 재하상태에서 배합조건을 달리한 콘크리트의 파괴특성을 조사하고자 3점 휨 실험을 실시하였다. 실험은 물-시멘트비를 일정하게 유지한 상태에서 슬럼프 값을 변화시키는 경우와 슬럼프 값을 일정하게 유지하면서 물-시멘트비를 변화시키는 경우로 구분하여 배합비를 달리한 6가지 배합형태의 무근콘크리트 시편 54개를 제작하였다. 실험결과에 의하여 콘크리트의 파괴에너지(Gf)와 특성길이(lch)를 구한 수 이를 강도특성(f'c, fsp , Ec, ff)과의 상관관계를 규명하고 파괴에너지(Gf)를 이용한 배합설계의 타당성을 검토하였다.

Dynamic Stability Analysis of Axial Compressor Baldes end Vanes (축류 압축기 블레이드와 베인의 동적 안정성 평가에 관한 연구)

  • 정규강;박희용;김명섭;김용련;김유일
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.39-39
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    • 2000
  • 축류 압축기 블레이드(blade)와 베인(vane)이 정하중(static load)에서 충분한 강도를 지니고 있더라도 반복하중이나 교번하중을 받게되면, 그 하중이 작더라도 파괴가 일어날 수 있다. 축류 압축기 블레이드와 베인의 피로파괴(fatigue failure) 현상은 개발 중인 가스터빈엔진 뿐만 아니라 현재 운용중인 엔진에서도 발생할 수 있는 엔진손상의 주요 원인이다. 블레이드나 베인의 동적 안정성 평가는 에어포일(airfoil)의 피로특성과 엔진운용조건에 따라서 발생하는 복잡한 공력가진과의 연관성을 고려하여 수행되어야 하기 때문에, 해석과 구성품 시험을 통하여 우선적으로 강도 평가를 실시하여야 한다.(중략)

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기계 진동을 받는 구조물의 동적 해석 모델링 기법

  • 송영훈
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.1
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    • pp.58-69
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    • 1998
  • 본 기사에서는 진동을 유발하는 기계장치의 지지 형태에 따른 해석 모델링 기법을 소개하는데 중점을 두었다. 다양한 해석 모델등 중 어느 것을 사용할 것인가는 주어진 조건이나 정보, 요구되는 정확도, 효율성 등을 고려하여 설계 엔지니어가 판단하여야 한다. 또한 진동 하중을 받는 구조물에 대한 설계 및 해석을 하기 위해서는 기계장치에 대한 사양 및 요구사항, 지반의 물리적 성질, 외부 환경적 요인 등을 파악하여야 한다. 종합적인 판단하에 구조물을 모델링하여 얻어진 결과들을 가지고 실제 설계 요구 조건과 비교, 검토를 하여야 하며, 이러한 설계 조건들은 다음과 같은 사항들을 포함한다. 1) 지반이나 구조물의 파괴, 과도한 처짐 등에 대한 정적 강도를 검토한다. 2) 진동 응답에 대한 최대 변위, 최대 속도, 최대 가속도를 검토한다. 3) 최대 확대계수, 최대 동적하중 계수, 공명조건, 최대 전달계수 등을 포함한 동적 거동을 검토한다. 4) 실제 구조물에서 일어날 수 있는 모든 모드들에 대한 검토를 한다. 5) 기계, 구조물, 연결부 등에 대한 파괴 가능성을 고려한다. 6) 사람이나 기계장치의 작동 등에 대한 환경적 요구조건의 만족 여부를 검토한다.

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The Effects of Drying Schedules on the Bending Properties of Lodgepole Pine Dimension Lumber Treated with CCA (건조 Schedule이 CCA 처리 Lodgepole Pine 각재의 휨강도 성질에 미치는 영향)

  • Kim, Gyu-Hyeok
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.19 no.2
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    • pp.65-71
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    • 1991
  • 본 연구는 CCA 처리재의 재건조(再乾燥)시 적용된 건조 스케쥴 (통상(通常) 열기건조(熱氣乾燥)와 고온건조(高溫乾燥) 스케쥴)이 처리재의 휨강도(强度) 성질에 미치는 영향을 고찰하고자 수행되었다. 탄성계수(彈性係數)(MOE), 그리고 비파괴시험(非破壞試驗)에 의해 얻어진 동적(動的) 탄성계수 (Dynamic MOE) 및 대수감쇠율(對數減衰率)(Logarithmic decrement) 은 처리후 재건조에 의해 큰 영향을 받지 않았다. 반면에 적용된 건조 스케쥴에 관계없이 재건조시 심각한 파괴계수(破壞係數)(MOR)의 감소가 파괴계수 분포의 모든 영역에서 초래되었다. 그러나 통상 열기건조(최대 건구온도=$71^{\circ}C$)와 고온건조(건구온도=$110^{\circ}C$) 서로간에는 감소의 정도에 큰 차이가 없었다. 따라서, 처리재의 재건조사 심각한 파괴계수의 감소가 용인(容認)되지 않는다면 CCA로 처리된 Lodgepole pine 각재의 재건조는 미국 연방 임산물 시험장의 Lodgepole pine의 통상 열기건조 스케쥴 (T9-C3) 보다 온화(溫和)한 조건으로 실시되어야 할 것이다.

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Experimental Study on the Material Properties of Unreinforced Masonry Considering Earthquake Load (지진하중을 고려한 비보강 조적조의 재료특성 평가에 관한 실험연구)

  • 김희철;김관중;박진호;홍원기
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.5 no.2
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    • pp.93-101
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    • 2001
  • 본 논문은 국내의 비보강 조적조에 대해 내진성능을 조사하기 위하여 재료측성 평가를 위한 실험연구를 수행하였다. 실험결과를 바탕으로 조적용 모르터의 압축강도식을 제안하였다. 또한 조적용 모르터의 배합비에 따른 조적조 프리즘의 압축강도 특성을 비교하였다. 조적조 프리즘의 압축강도로써 조적조의 탄성계수를 구할 수 있는 약산식을 제시하였으며, 약산식을 사인장 조적조 실험을 통하여 구한 전단탄성계수값과 비교하여 볼 때 타당성을 가지고 있다고 판단된다. 실험결과로써 나온 재료특성 값을 바탕으로 2층 조적조 다세대 주택에 대한 유사동적해석을 수행하였다. 해석결과로 얻은 전단응력과 전단파괴가 나타난 사인장 조적조의 허용전단응력은 유사한 것으로 확인되었다.

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Determining Parameters of Dynamic Fracture Process Analysis(DFPA) Code to Simulate Radial Tensile Cracks in Limestone Blast (석회암 내 방사상 발파균열을 예측하기 위한 동적파괴과정 해석법의 입력물성 결정법에 관한 연구)

  • Kim, Hyon-Soo;Kang, Hyeong-Min;Jung, Sang-Sun;Kim, Seung-Kon;Cho, Sang-Ho
    • Explosives and Blasting
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    • v.31 no.2
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    • pp.6-13
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    • 2013
  • Recently, complaints or environmental problems caused by the noise and dust generated from crusher of the mine and quarry are emerging. Therefore mining facilities such as crushers and mills have been installed in an underground. In order to facilitate crusher equipments in the underground, excavation of large space is required and then the stability of the large space underground structure is an important issue. In this study, the blast experiments, which use a block of the limestone, are performed. Based on the blast experiments, the numerical model was prepared and simulated using dynamic fracture process analysis code(DFPA) with considering the rising time of applied borehole pressure and microscopic tensile strength variation. Comparing the non-dimensional crack length and no-dimensional tensile strength obtained from blast experiments and numerical analyses, the input parameters of DFPA code for predicting a radial tensile crack in limestone blasting were determined.

Effects of Strain Rate and Water Saturation on the Tensile Strength of Rocks (변형률 속도 및 수분포화가 암석의 인장강도에 미치는 영향)

  • Jung, Woo-Jin
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.20 no.2
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    • pp.119-124
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    • 2010
  • Hopkinson's effect tests were carried out for various strain rates on three different types of rock in both saturated and dry states in order to examine the effects of strain rate and water saturation on tensile strength. The tensile strength increased with the increase of the strain rate not only in dry state but also in saturated state. It was also especially recognizable that the dynamic tensile strength of rock in the dry state was proportional to approximately a one-third multiple of strain rate no matter what the type of rock. It was found that water saturation decreased tensile strength in the dry state of sandstone and tuff, both with high porosity, but no significant difference could be recognized between the dry and the saturated states of granite, which has a low porosity of 0.49%.

Tunnel Stability Assessment Considering Rock Damage from Blasting Near to Excavation Line (굴착선 주변공 발파의 암반손상을 고려한 터널 안정성 검토)

  • 이인모;윤현진;이형주;이상돈;박봉기
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.19 no.4
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    • pp.167-178
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    • 2003
  • Damage and overbreak of the remaining rock induced by blasting can not be avoided during tunnel construction which may result in either short-term or long-term tunnel instability. Therefore, in this paper, a methodology to take into account the effect of blast-induced damage in tunnel stability assessment is proposed. Dynamic numerical analysis was executed to evaluate damage and overbreak of the remaining rock for the most common blasting pattern in road tunnel. Rock damage was quantified by utilizing the damage variable factor which is adopted proposed in continuum damage mechanics. The damaged rock stiffness and the damaged failure criteria are used to consider the effect of rock damage in tunnel stability analysis. The damaged geological strength index of the damaged rock was newly proposed from the relationship between deformation modulus and geological strength index. Also the Hoek-Brown failure criteria of the damaged rock was obtained using the damaged geological strength index. Analysing the tunnel stability with the consideration of the blast-induced damage of remaining rock, it was found that the extend of plastic zone and deformation increased compared to the undamaged rock. Therefore the short-term or long-term tunnel stability will be threatened when the rock damage from blasting is ignored in the tunnel stability analysis.

Dynamic Fracture Analysis at Strip with Composite Materials (복합재로 된 판재에서의 동적 파괴 해석)

  • Cho Jae-Ung
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.7 no.3
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    • pp.265-270
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    • 2006
  • When the dynamic crack propagates along the boundary at the strip with composite materials and tears apart it, the equivalent stress and strain, and the traction stress are investigated near its boundary. There are the maximum equivalent stress and plastic strain at the very seperated part and the maximum displacement at the bent part of the end of strip. The traction stress becomes higher as the separation distance becomes more. Its maximum value becomes 75 MPa as this distance becomes 0.015 mm. As this distance becomes more than 0.015 mm, this stress becomes lower. As this distance becomes more than 0.13 mm, the value of this stress becomes 0 constantly. This study aims at doing the basic study to provide the data necessary for the precise analysis of fracture intensity, the safety design and the development of advanced materials.

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A Study on the Rock Pressure Wedge Failure During Ground Excavation (대규모 지하굴착시 쐐기파괴로 인하여 발생하는 토압에 관한 연구)

  • 이승호
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.11 no.1
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    • pp.1-11
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    • 2001
  • The geological characteristics of Korea are that we can encounter the rock layer only after 10m of excavation, methods to presume the rock pressure distribution of the rock layer is urgently needed. When using the existing empiric science of Terzaghi-Peck, Tschebotarioff to measure the rock pressure of the rock layer, underestimate the real strength because of the cohesion is ignored. Therefore calculating the horizontal sliding force of wedge block, which includes the dips and shear strength of discontinuities and surcharge load etc., think to be to getting a closer rock stress of the real rock pressure acting upon the earth structure in rock mass. This research use Coulomb soil pressure theory assuming that the backfill soil will yield wedge failure when it has cohesion, applying Prakash-Saran(l963), and then it uses equilibrium of force and shear strength $\tau$=c+$\sigma$tan $\Phi$ of the cliscontinuities. Analyzing shear strength and dips of cliscontinuities using calculated theory according to the status of discontinuities aperture, we were able to find out that because the cohesion and friction angle of the rock layer itself is large enough, how the dip directions and dips facing the excavation face is the only factor deciding whether or not the rock stress is applied. The evaluated theory of this research should be strictly estimated, so that the many parameters such as c, $\Phi$value, types and structures of rock class, excessive lateral pressure, dynamic load, earthquake, needed later when calculating shear strength of discontinuities and especially the ground water effect acting on rock layer should be coumpted with many measuring data achieve at the insite to study the application.

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