• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.3
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• pp.944-953
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• 1991

본 연구에서는 일반적인 이방성재료에 대한 코스틱방법의 적용을 검토하는 일 환으로서, 직교이방성재료중 특성방정식의 근이 동일함으로 인하여 균열의 응력장이 특이성을 갖게 되고, 따라서 지금까지는 코스틱법의 적용이 어려웠던 재료(의사등방성 재료)에 대하여, 코스틱상 및 초기곡선의 식을 이론적으로 구하였고, 이 식을 예상되 는 여러가지 경계조건 하에서 컴퓨터 그래픽(computer graphic)으로 가시화하여, 시편 제작의 어려움으로 인하여 실험이 곤란한 의사등방성재료의 코스틱상을 예시하였으며, 또 이들 재료에 대한 응력확대계수 산출법을 제시함과 동시에 이 산출법이 등방성 재 료 및 일반적 직교이방성재료에도 사용가능함을 밝혀 다음 제2부에서 실험을 통하여 검증되도록 하였다.

• Computational Structural Engineering
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• v.11 no.3
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• pp.229-239
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• 1998

복합재료는 강도-무게비가 다른 재료들에 비해 훨씬 크기 때문에 부재의 좌굴문제가 대단히 중요하게 취급되며, 본 논문에서는 축방향 압축력을 받는 복합재료로 된 쉘 부재의 좌굴해석이 수행된다. 이 재료는 일반적으로 이방성 재료 특성을 나타내 보이나, 섬유들이 한 방향으로만 배치되어 있는 경우 섬유방향에 연직한 평면에서의 강도나 탄성계수들은 모두 일정한 횡 등방성 재료성질을 가진 것으로 간주할 수 있다. 9 절점 degenerate 쉘 유한요소를 사용한 선형안정해석, LUSAS 범용 프로그램을 이용한 구조해석, 그리고 고전적 쉘 좌굴방정식에 의한 해석들을 수행하였으며, 그 결과들을 서로 비교, 분석하였다. 고려된 등방성 재료나 횡 등방성 재료의 경우 모두, degenerate 유한요소해석으로 계산한 임계하중들은 고전적 이론해에 의한 결과들 보다 낮았으며, LUSAS 결과들과는 거의 같았다. 이는 degenerate 유한요소에 의한 선형안정해석 결과들이 안전측에 듬을 의미하며, 복합재료로 된 쉘 구조물의 좌굴해석에 degenerate 유한요소를 효율적으로 적용할 수 있음을 의미한다.

• Composites Research
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• v.26 no.4
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• pp.235-244
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• 2013

A volume integral equation method (VIEM) is introduced for the solution of elastostatic problems in an unbounded isotropic elastic solid containing multiple isotropic elliptical fibers of arbitrary orientation subject to uniform stress at infinity. The fibers are assumed to be long parallel elliptical cylinders composed of isotropic elastic material perfectly bonded to the isotropic matrix. The solid is assumed to be under plane strain on the plane normal to the cylinders. A detailed analysis of the stress field at the matrix-fiber interface for square and hexagonal packing of the fibers is carried out for different values of the number, orientation angles and concentration of the elliptical fibers. The accuracy and efficiency of the method are examined through comparison with results obtained from analytical and finite element methods.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2005.11a
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• pp.422-425
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• 2005

In an transversely isotropic composite laminates, the velocities, the particle directions and the amplitudes of reflected and transmitted waves were obtained using the equation of motion, the constitutive equation, and the displacement equation expressed by wave number and frequency Eigenvalue problem involving a velocity was solved by Snell's law. Finally, the results were confirmed by T300 Carbon fiber/5208 Epoxy materials. This approach could be applied to the detection of flaws in a transversely isotropic composite laminates by the water immersion C-scan procedure.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.10 no.2
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• pp.62-69
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• 2006

In transversely isotropic composite laminates, the velocities, the particle directions and the amplitudes of reflected and transmitted waves were obtained using the equation of motion, the constitutive equation, and the displacement equation expressed by wave number and frequency. Eigenvalue problem involving a velocity was solved by Snell's law. Finally, the results were confirmed by 7300 Carbon fiber/5208 Epoxy materials. This approach could be applied to the detection of flaws in transversely isotropic composite laminates by the water immersion C-scan procedure.

• Journal of the KSME
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• v.29 no.3
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• pp.231-243
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• 1989

복합재료의 탄성 문제를 정리하면 다음과 같다. 복합재료와 등방성 재료의 탄성학적 차이는 재료의 탄성계수에 기인하며 이것은 각각 다른 형태의 응력-변형률관계를 갖게 한다. 한편 응 력-변형률 관계식을 제외한 탄성학의 지배방정식은 재료의 종류에 관계없이 성립한다. 복합적 층판의 Stiffness와 응력 등은 Lamination 이론을 사용하여 구할 수 있다. 판이론은 평형식을 z방향으로 적분한 식, 즉 합력(resultant force)와 모멘트로 나타낸 평형식을 사용하는데 이 때 처짐 방정식을 구하기 위해 합력. 모멘트-곡률. 변형률 관계식을 이용하는데 이 관계식이 복합 재료와 등방성재료가 상이하다. 결과로 복합재료는 커플링 효과를 갖게 되며, 복합적층판을 대 칭으로 쌓으면 이 효과를 상쇄시킬 수 있다. 복합적층 보의 이론은 유효 굽힘 계수를 도입하면 등방체 보 이론을 사용하여 보의 처짐을 해석할 수 있다. 복합적층 보의 경우 굽힘 응력의 최 대치는 등방체와는 달리 보의 표면에서만 일어나지 않고 내부에서도 일어날 수 있다.

• Composites Research
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• v.24 no.6
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• pp.37-48
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• 2011

A volume integral equation method (VIEM) is introduced for the solution of elastostatic problems in an unbounded isotropic elastic solids containing interacting multiple isotropic or anisotropic elliptical inclusions subject to remote uniaxial tension. The method is applied to two-dimensional problems involving long parallel elliptical cylindrical inclusions. A detailed analysis of stress field at the interface between the matrix and the central inclusion is carried out for square and hexagonal packing of the inclusions. Effects of the number of isotropic or anisotropic elliptical inclusions and various fiber volume fractions for the circular inclusion circumscribing its respective elliptical inclusion on the stress field at the interface between the matrix and the central inclusion are also investigated in detail. The accuracy and efficiency of the method are examined through comparison with results obtained from analytical and finite element methods. The method is shown to be very accurate and effective for investigating the local stresses in composites containing isotropic or anisotropic elliptical fibers.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1997.10a
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• pp.747-750
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• 1997

Using complex potentials and the concept of repeated roots for general solutions, logarithmic stress singularities and coefficient vectors for v-notched cracks in isotropic dissimilar materials are evaluated and demonstrated to have no influence on the logarithmic stress singularities.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.5
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• pp.1657-1664
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• 1991

본 연구에서는 재료의 이방성을 고려한 점소성 모델을 제시하였다. 공학적 인 견지에서 볼 때 이방성 재료의 기계적 거동을 표한하기 위해서는 단순화 이론(si- mplified theory)의 개발이 필요하게 되었으며 이에따라 Betten은 등방성 소성 포텐셜 (isotropic plastic potential)에서 응력텐서를 재료의 이방성을 포함하는 변환 응력 텐서(mapped stress tensor)로 대체함으로써 이방성을 고려하였다. 그러므로 실제 이방성 재료의 비탄성 거동은 가상의 등방성 상태로 치환되며 여기에 소성 포텐셜 이 론을 적용하게 된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.7
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• pp.881-889
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• 2010

A volume integral equation method (VIEM) is introduced for solving the elastostatic problems related to an unbounded isotropic elastic solid; this solid is subjected to remote uniaxial tension, and it contains multiple interacting isotropic inclusions. The method is applied to two-dimensional problems involving long parallel cylindrical inclusions. A detailed analysis of the stress field at the interface between the matrix and the central inclusion is carried out; square and hexagonal packing of the inclusions are considered. The effects of the number of isotropic inclusions and different fiber volume fractions on the stress field at the interface between the matrix and the central inclusion are also investigated in detail. The accuracy and efficiency of the method are clarified by comparing the results obtained by analytical and finite element methods. The VIEM is shown to be very accurate and effective for investigating the local stresses in composites containing isotropic fibers.