본 연구에서는 Duncan과 Johnson의 사각 벌지에 관한 이론식을 재료의 성질 및 파괴 특성을 결정하는데 유용한 방법인 타원벌지에 응용하여 고찰 검토하였다. 또 실험에는 각 점에서 변형도를 광격자법(photo grid method)에 의해서 측정했다. 그리고 극점의 곡률반경을 모아레 측정법으로 타원벌지에 처음 적용하여 구해서 이를 이론치와 서로 비교 함으로서 실험적인 측정법의 유용성을 밝혔다.
본 연구에서는 모아레 경사격자법(moire tilted master grating method)을 개 발하여 그 유용성을 확인하고 이를 굴절 및 편심균열의 응력확대계수의 해석에 확대 적용하여 다점선정법의 적용범위를 넓히고, 또 분포균열 및 임의 형균열의 해석 가능 성을 타진하여 완성된 실험법으로서의 위치를 구축하는데 목적이 있다.
본 연구에서는 전자패키지에 사용되는 솔더 재료의 점소성 물성치를 규명하였다. 이를 위해 전자패키지와 비슷한 변형을 보이는 시편을 제작하였고 모아레 간섭계를 이용하여 열사이클 하에서의 변형을 측정한 뒤 시편의 굽힘 변위와 솔더의 전단 변형률을 구하였다. 시편에 대해 점소성 유한요소해석을 실시하였고 해석 결과가 실험 결과에 일치하도록 물성치를 역으로 추정하였다. 실험에서 발생한 측정오차와 실험횟수 부족 등의 불확실성을 고려하기 위해 컴퓨터 모델 교정법을 이용하였고, 그 결과 추정된 물성치는 평균 및 신뢰구간으로 표현되었으며, 이로 인한 유한요소해석 결과도 마찬가지로 평균 및 신뢰구간으로 표현되었다.
Noncontact measuring methodology of 3-dimensional profile using CCD camera are very attractive because of it's high measuring speed and it's high sensitivity. Especially when projecting a grid pattern over the object, the captured image have 3 dimensional information of the object. Projection moire extract 3-D information with another grid pattern in front of CCD camera. However phase measuring profilometry(PMP) obtain similar results without additional grid pattern. In this paper, the projection moire are compared with the PMP mathematically, and it is shown that PMP can generate moire image with simple mathematical computations. Experimental works are also carried out showing the same results. It is shown that using a single gird pattern, moire image can be obtained directly without any mathematical operation when some conditions are satisfied.
In this paper the forming simulation of circular bulge by using PAM-STAMP has been performed to estimate the sheet metal forning and the plastic deformation characteristic of circular bulge. The uniaxial tension tests adn bulge tests are carried out for studying the forming characteristics of materials, and also Moire experiment are carried out for measuring the radius of curvature of the bulge and the polar compressive thickness strain. In order to compare the simulation results with the experiment and Hills theory, the relationships between redius of curvature adn polar height of the bulge, between hydraulic pressure and polar height, and between polar compressive thickness strain and polar height, are used. According to this study, the results of simulation and Hills theory are good agreement to the experiment. So, the results of simulation by using PAM-STAMP and Hills theory will give engineers good information to assess the formagbility and plastic deformation characteristic of hydraulic circular bulge test.
본 논문에서는 간단한 플라스틱전자패키지의 폴리머 흡습특성 평가 방법을 제시하였다. 흡습팽창에 의한 변형을 측정하고 유한요소법으로 해석하였다. 흡습특성 평가를 위해 시편제작을 제작하고, 흡습시간에 따라 폴리머에 내재된 수분질량을 측정하여, 수치해석 결과와 비교분석하였다. 흡습확산 방정식은 열전달 방정식과 유사한 형태를 가지고 있기 때문에 열전달 해석 절차에 따라 상용 유한요소코드를 적용하여 흡습압력비를 구하고, 자체코드로 흡습질량을 계산하였다. 비전도성 폴리머는 동일 제품이라도 생산시기에 따라 흡습특성에 변화가 있었다. 여러 가지 흡습특성에 대해 흡습질량을 수치해석으로부터 계산하고 측정치에 가장 근접한 흡습질량 변화의 그래프를 선택하여 최적의 확산계수와 용해도를 구하였다. 제시된 방법은 빠른 대응을 요구하는 생산현장에서 반도체 패키지 폴리머의 흡습특성을 신속하게 평가하는 데 적용될 수 있을 것이다. 또한 흡습팽창을 모아레 간섭계로 측정하고 수치해석으로 비교하였다. 결과적으로 흡습질량의 측정값과 수치해석 결과를 비교하여 용해도와 확산계수는 0.0320 [g/mm/N]과 0.243 [$mm^2/{\mu}s$]으로 결정하였고, ANSYS 구조해석에 의한 변형은 모아레 간섭에 의한 측정결과와 매우 유사하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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