다층 구조를 갖는 고무/아크릴 충격보강제가 poly(methyl methacrylate) (PMMA)/ 충격보강제 블렌드의 몰폴로지와 유변학적 성질에 미치는 영향을 고찰하였다. TEM으로 측 정한 블렌드 내의 충격보강제 몰폴로지는 그 함량에 관계없이 균일한 크기의 구형을 이루는 것으로 나타났으며 파괴 단면의 SEM 측정으로부터 충격보강제와 매트릭스 수지와의 강한 결합력을 확인할수있었다. 블렌드의 유변물성 측정 실험에서는 충격보강제 함량이 복합 점 도에 크게 영향을 준 반면, capillary rheometer로부터 얻은 정상상태 점도에는 별 영향을 주지않음이 확인되었다. 특히 동적응력 실험의 고진동 주파수 영역에서는 일정 충격보강제 함량이상 일 때 충격보강제 자체의 점도와 근사해졌으며 이와같은 현상을 충격보강제의 shell 분자 상호간 또는 매트릭스 분자와의 엉킴에서 비롯되는 물리적인 상호 작용측면에서 설명해보았다. 또한 실험 결과를 Palierne[16]의 비상용성 블렌드계의 이멀젼 모델과 비교한 결과 상당한 차이를 확인할수 있었으며 이러한 차이는 위에서 언급한 shell 분자 상호간 또 는 매트릭스 분자와의 엉킴에 기인한다고 추정된다.
항공우주비행체에 사용되고 있는 복합적층재 구조물에 대한 저속충격 하중이력을 해석하는 방법들에 대하여 고찰하였다. 저속충격문제 연구 초기인 1980년대에 사용된 고전적인 해석방법의 물리적 의미를 살펴보았고, 정현파의 형상으로 가정하여 근사적으로 충격하중 이력을 계산하는 방법에 대해서 살펴보았다. 접촉법칙의 접촉계수나 지수의 크기와 충격하중이력의 해석결과에 미치는 영향을 분석하였고, 결과적으로 선형화된 접촉법칙을 사용하여 충격하중이력을 정확히 해석할 수 있음을 파악하였다. 뿐만 아니라 본 논문에서 제시된 해석 방법을 사용함으로써, 범용 유한요소해석 코드를 사용하여 충격문제를 용이하게 해석할 수 있음을 보였다.
열충격은 재료가 갑작스런 온도나 압력변화 혹은 급냉 조건하에 있을때 발생하는 물리적 현상이다. 본 논문에서는 레이저 조사를 이용하여 열충격 강도와 열충격 파괴인성을 평가하였다. 시험편의 온도 분포는 타입 K와 C 열전대를 이용하여 측정하였다. 조사된 표면은 SEM을 이용하여 관찰하였다. 파괴에 필요한 임계 레이저 파워가 재료의 열충격 강도와 열충격 파괴인성을 결정짓는 주요한 요소라고 할 수 있다.
콘크리트 구조물의 모형을 실제 구조물과 같은 스케일로 제작하여 현재 비 파괴 검사로 널리 사용되는 GPR(ground penetrating radar)탐사와 충격반향기법(impact echo:IE), 충격응답기법(impulse response:IR)을 복합적으로 적용하여 콘크리트 배면 공동에서의 반응양상을 관찰하였다. GPR탐사를 이용하여 공동의 위치를 대략적으로 파악할 수 있었으나, IE 및 IR 기법의 적용을 복합적으로 수행 하여 보다 정확하게 배면 공동의 위치를 파악할 수 있었다.
선진 복합재료의 매트릭스 수지로서 자장 많이 사용되고 있는 에폭시는 수지 및 경화제의 종류에 따라 여러 가지 물성을 나타낼 수 있다. 에폭시 수지는 기계적 물성 및 내화학성이 우수하고 경화시 수축변형이 적은 장점이 있으나 높은 가친밀도 때문에 순간적인 충격에 취약하다는 단점을 지니고 있다. 따라서 이러한 에폭시 수지의 취성 (brittleness)을 개선하기 위해 충격강도를 증가시킬 수 있는 강인화제를 혼합하여 경화시키는 방법이 사용되고 있다[1]. (중략)
시설하우스에 이용되는 시설자재의 규격화와 품질개선을 유도하기 위하여 피복자재의 종류별, 두께별로 물리적 기계적 특성을 시험 분석하였다. 피복재의 물리적 기계적 특성은 충격강도, 인장 인열강도 및 파장별 투과율을 측정하였으며, 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 다트식 낙추시험에서 연질필름의 충격 강도는 피복재가 두꺼울수록 파괴하중이 증가하여 50% 파괴수준의 하중이 158-213g 범위에 있었으며, LDPE 필름이 대체로 높게 나타났다. 2. 충격파괴정도를 보면 전혀 파괴되지 않는 최대 충격하중이 62-192g 범위였으며, 0.05mm에 비해 0.1mm 두께의 필름이 충격에 견디는 힘이 1.8-3.2배 더 강한 것으로 나타났다. 3. 인장하중은 0.95-2.22kg 범위로 피복재 길이 방향이 높고, LDPE 필름이 높게 나타났으며, 신장율은 345-1020% 범위로 길이보다 폭방향이 1.4-2.7배 더 신장되는 것으로 나타났다. 4. 인열강도는 80.S-121.7kg/cm의 범위로 LDPE 필름이 높고 EVA가 낮은 것으로 나타났으며, 길이방향보다 폭방향이 더 큰 값으로 나타났다. 5. 연질필름의 종류별 광투과특성은 자외선 영역에서 87-92%로 큰 차이가 나타나지 않았으나 가시광선 영역에서 높은 투광율을 나타내었다.
도로를 이용하는 운전자들의 안전을 위해서 없어서는 안될 차량방호안전시설이 충격 흡수시설이다. 그러나 충격 흡수시설의 합리적이고 현실적인 설계방법이 미비한 상태임으로 대안없이 충돌시험에만 의존하고 있고 이것으로 인해 시간적, 물리적 손실이 큰 실정이다. 본 연구에서는 실차 충돌시험 데이터를 이용하여 삼차원의 복잡한 충돌거동에 대해 탑승자의 안전을 고려한 단자유도계 적용의 적합성을 증명하고 충격흡수시설의 거동을 분석함으로써 효과적인 단자유도계 충격흡수시설 설계법을 개발하고자 했다. 그리하여 단자유도계를 이용한 충돌해석 모델을 정립하고 충격흡수시설 설계법을 제시하였다. 충격흡수시설 설계법의 유효성을 검증하기 위해 단자유도계 설계법으로 CC2등급 충격흡수시설을 설계 제작하여 실차 충돌시험을 실시하였다. 성능시험 결과 매우 만족스러운 결과가 도출되었고 이로써 단자유도계 충격흡수시설 설계법은 충격흡수시설을 설계하는데 있어 유용한 방법중의 하나임이 증명되었다.
청과류는 수송과 취급기간 중에 충격, 마찰, 눌림, 타박 등에 지속적으로 노출된다. 그러므로 농산물의 품질을 저하시키는 물리적인 손상을 최소화하기 위해 최선의 처리와 수송방법을 선택할 필요가 있다. 충격흡수 시스템이 갖추어진 대형 냉동 트레일러에 체리, 복숭아, 배, 토마토를 수송했을 때 3.5Hz에서 수직가속도가 가장 크게 나타났고 9-25Hz에서는 이보다는 약간 감소했다. (중략)
자동차 경주 게임은 실시간에 시뮬레이션 될 수 있는 사실적인 물리 모델을 요구한다. 자동차 경주 게임에서는 움직임의 사소한 오류도 쉽게 눈에 띄며, 다른 게임과 같이 상호작용적으로 동작해야 한다. 타이어와 지면의 정확한 물리를 모델링하여 이를 실시간 환경에 구현하는 것은 어려운 일이다. 이 논문에서는 효율적이며 효과적인 '가상 벽(imaginary wall)' 모델을 제안한다. 이 기법은 사용된 물리 모델의 단순성 때문에 쉽게 구현이 가능하며, 시뮬레이션의 결과가 자동차 경주 게임에 사용하기에 충분한 사실성을 가진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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