• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.10 no.2
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• pp.42-52
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• 1996

소성스핀을 취급하기 위한 이론을 살펴보면 개념적으로 현저히 다른 세가지로 압축된다. 또한 재료직조 현상이 소성스핀의 근원이라고 알려져 있지만, 그 지배인자와 발생근원에 대하여 아직 충분히 연구되어 있지 않다. 따라서 앞으로의 연구에 올바른 방향을 제시하기 위하여 소성스핀의 기본적인 거동에 대한 연구가 요구된다. 본 연구에서는 체심입방격자 다결정의 소성스핀 시뮬레이션을 통하여, 소성스핀의 거동을 조사하였는데, 재료직조, 변형경화, 변형속도, 하중역전 등의 영향을 검토하였다. 소성발생원인으로 재료직조현상이 강조되었고, 이에 관련한 주요지배인자를 제시하였다. 무차원 소성스핀은 변형속도, 재료경화에 영향을 받으나 재료직조와 관련한 인자와 비교하여 그 영향이 작게 나타났다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.542-545
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• 2010

재료의 마이크로 스케일 해석에서 결정의 geometrically necessary dislocation (GND) 효과에 의한 소성구배(plastic gradient)를 고려하는 것은 재료의 소성 거동을 분석하는데 영향을 미친다. 본 연구에서는 먼거리(long range)에서 전위(dislocation)의 영향을 고려하는 GND의 효과를 적용하여 소성 구배의 영향을 받는 다결정(polycrystal) 고체의 거동을 유한요소해석을 이용하여 살펴보았다. 재료의 거동을 분석하기 위해 탄성(elastic)과 소성(plastic) 변형에 먼 거리 변형률(long range strain)을 고려한 항(term)이 포함된 변형 구배(deformation gradient)의 multiplicative decomposition 모델을 사용하였다. 먼 거리 변형률에 의한 영향을 고려하기 위해 구배 경화 계수(gradient hardness coefficient)와 먼 거리 변형률 길이에 대한 재료변수(parameter)가 사용되었다. 각각의 계수들이 다결정 고체의 거동에 미치는 영향을 확인하기 위해 두 변수의 적용에 따른 다결정 고체의 거동을 분석하였다. 다결정 재료의 GND 효과에 의한 소성 구배 효과를 고려해서, 고려하지 않은 경우와 비교하여 발생하는 경화(hardening)의 차이를 분석함으로서 GND에 의한 다결정 고체 거동의 영향을 확인하였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.15 no.5
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• pp.82-88
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• 2011

In the present work, FEM analyses are carried out to investigate the fractures occurred within the structural part in the course of combustion experiment. The loss of structural integrity stems from the localized deformation and the damage induced due to a severe change in the thermal load. Moreover, the two-back stress evolution model is proposed using the Armstrong-Frederick and the Phillips' rules to depict the plastic deformation, and the continuum damage mechanics is also incorporated into the present model. It is noted that the present model is able to formulate a wide range of constitutive description with ease. The numerical results depicts that a severe strain localization and damage evolution can be obtained depending on the dominant back stress.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.22 no.6
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• pp.825-832
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• 2010

Although a critical section reaches its flexural strength in reinforced concrete structures, the structure does not always fail because moment redistribution occurs during the formation of plastic hinges. Inelastic deformation in a plastic hinge region results in plastic rotation. A plastic hinge mainly depends on material characteristics. In this study, a plastic hinge length and plastic rotation are evaluated using the flexural curvature distribution which is derived from the material models given in Eurocode 2. The influence on plastic capacity the limit values of the material model used, that is, ultimate strain of concrete and steel and hardening ratio of steel(k), are investigated. As results, it is appeared that a large ultimate strain of concrete and steel is resulting in large plastic capactiy and also as a hardening ratio of steel increases, the plastic rotation increases significantly. Therefore, a careful attention would be paid to determine the limit values of material characteristics in the RC structures.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 1999.03b
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• pp.153.1-156
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• 1999

Based upon the experimental data from multi-stage tensile loading at angles to the rolling direction of steel sheets, anisotropic hardening rules are proposed. Experiments show that orthotropic anisotropy is maintained and the orientations of orthotropy axes are changed during tensile loading. A phenomenological model is proposed which includes the rotations of orthotropy axes, work hardening and kinematic hardening. Using the model, uniaxial tensile stress, R-value and tensile necking strain are predicted and compared with the experimental data.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.43 no.4
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• pp.469-476
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• 2023

Soil plasticity models for cyclic and dynamic loads are essential in non-linear numerical analysis of geotechnical structures. While a single yield surface model shows a linear behavior for cyclic loads, J₂-bounding surface plasticity model with zero elastic region can effectively simulate a nonlinearity of the ground response with the same material properties. The radius of the yield surface inside the boundary surface converged to 0 to make the elastic region disappear, and plastic hardening modulus and dilatancy define plastic strain increment. This paper presents the stress-strain incremental equation of the developed model, and derives plastic hardening modulus for the hyperbolic model. The comparative analyses of the triaxial compression test and the shallow foundation under the cyclic load can show stable numerical convergence, consistency with the theoretical solution, and hysteresis behavior. In addition, plastic hardening modulus for the modified hyperbolic function is presented, and a methodology to estimate model variables conforming 1D equivalent linear model is proposed for numerical modeling of the multi-dimensional behavior of the ground.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 2004.05a
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• pp.377-384
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• 2004

지구환경 문제가 대두되면서 자동차 경량화를 위한 재료의 고강도화는 필수적인데, 재료의 고강도화는 성형성의 감소를 야기한다. 이러한 문제점은 가공방법으로 해결할 수 있는데, 그 대표적인 것이 프레스 경화(Press Hardening)공정이다. 프레스 경화 공법이란 성형성이 좋은 고온$(900^{\circ}C)$에서 성형하면서 성형 중 프레스에서 고강도를 부설하는 공법이다. 프레스 경화 공정은 스웨덴의 SSAB자회사인 프라냐에서 1973년에 개발된 공법으로 초기에는 높은 경도가 필요한 산업용 설비 (톱 등)에 적용되다가 1990년대부터 Bumper와 Door Impact Beam등의 자동차 부품으로 개발을 하여 적용되기 시작하였으며, 현재 그 적용 영역을 보다 넓혀나가고 있는 상태이다. 본 발표에서는 프레스 경화 공정의 대표 부품인 범퍼 임펙트을 개발하기 위해 관련한 성능해석을 수행하였다. 수행한 결과에 의하면 기존 소재 대비하여 $30\%$이상 경량화가 가능함을 알수 있었다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.12 no.4
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• pp.537-549
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• 1999

선형탄성 파괴해석은 균열을 갖는 변형률 경화재료의 파괴거동을 예측하는데 불충분하기 때문에 최근에는 균열 선단 부에서 대규모 소성 역을 갖는 균열 체에 적용할 수 있는 많은 파괴역학개념이 제안되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 대규모항복 조건하의 연성파괴를 보이는 평판을 정확하게 해석할 수 있는 새로운 유한요소모델을 제시하고자 한다. 균열 선단 부의 응력 장을 정의하는데 가장 지배적인 파괴매개변수인 J-적분 값과 소성 역의 크기 및 형상을 J-적분법과 등가영역적분법을 통해 파괴거동을 설명할 수 있도록 증분소성이론에 기초를 둔 p-version 유한요소해석이 채택되었다. 제안된 유한요소모델에 의한 수치해석결과는 이론 해와 h-version 유한요소해석과 비교되었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.8 no.4
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• pp.821-825
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• 2007

In this study, the single hardening model with stress history-dependent plastic potential, which has been most recently proposed based on the critical state soil mechanics and needs few model parameters, was verified for the normally, lightly, and heavily over-consolidated clayey specimens. The triaxial compression tests were strictly conducted. The predictions using the single hardening model generally agree with the measurement. The discrepancy exists on its main focusing on the principal stress rotation; however, the plastic work H and the principal stress rotation angle ${\beta}$ are found to be effective indicators of loading history for the plastic potential function of the stress path dependent materials.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.12 no.2
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• pp.193-200
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• 2008

Cohesive and frictional materials such as concrete and soil are pressure dependent. In general, failure criterion for such materials inclined with respect to positive hydrostatic axis in Haigh-Westergaard stress space. Consequently, inelastic volumetric strain always positive with associated flow rule. In this study, to overcome this shortcoming, non-associated flow rule which controls volumetric component of plastic flow is adopted. Numerical analysis based on a constitutive model using nonuniform hardening plasticity with five parameter failure criterion and non-associated flow rule has conducted to predict concrete behavior under multi-axial stress state and verified with experimental result.