• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.18 no.6
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• pp.557-568
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• 2016

Squeezing is a phenomenon that may occur in deep tunneling and could bring about a large plastic deformation, tunnel closure and collapse of tunnel supports. Therefore, quantitative estimations of deformation and stress from squeezing and its possibility are necessary for establishment of a rational tunneling method. This study carried out three dimensional numerical analyses using a strain softening model in order to simulate the behaviour of squeezing and to estimate deformation and yield area around tunnels quantitatively. Numerical analyses were performed for 42 cases of various stress and strength conditions. As a result, the maximum tangential stress and strength of rock mass ratio could estimate plastic deformation and yield depth around tunnels and equations of relations between them were proposed.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.15 no.6
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• pp.17-28
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• 1999

In order to analyze effects of strain rate on consolidation of natural clay, this paper presents a nonlinear elasto viscoplastic model in which viscoplastic behavior is modeled by a unique effective stress-strain-strain rate relationship (equation omitted). The predicted values using numerical analysis are compared with measured ones in several laboratory tests such as creep test, multistage load test, and relaxation test for Berthierville clay. It is possible to estimate consolidation behavior of natural clay with reasonable accuracy using the proposed nonlinear viscoplastic model.

• 기계와재료
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• v.23 no.3
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• pp.6-14
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• 2011

기존의 소성가공공정에서의 미세조직 예측 기술은 온도 및 외력에 의한 금속학적 변화를 모사하기 위해 다수의 실험에 기반한 경험적 모델링 작업이 요구되고 이를 구현할 수 있는 기계 및 재료적 지식 기반이 동시에 요구되기 때문에 현재까지는 신뢰성을 갖는모델 및 수치해석기술은 충분히 확보되지 못한 상태이다. 이러한 미세조직 예측기술의 정확도를 향상시키고자 하는 일환으로, 최근에는 매크로 스케일의 FE 해석과의 결합을 통해 소성가공공정과 이후의 열처리 공정에서의 정적 재결정 동적 재결정 상변태 변형유기변태 등 복잡한 미세조직 현상을 그 변화가 일어나는 실제 메조 스케일에서 예측하고자 하는 연구가 시도되고 있다. 본고에서는 그 중에서도 소성가공에서 발생하는 재결정 거동 예측에 주로 적용되고 있는 데조스케일 해석 기법과 매크로-메조 다단위 스케일 해석 기법의 국내외 연구 현황에 대해 알아보고자 한다. 또한, 이를 이용한 소성가공공정에서의 미세조직 예측 사례와 미세조직 예측기술의 전망에 대해 기술하고자 한다.

• 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 KSME
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• v.31 no.3
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• pp.293-299
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• 1991

단섬유보강 금속복합재료의 2차가공은 금속복합재료의 넓은 범위 응용을 위해 필히 요구된다. 여러 가공방법 중 하나인 열간압출시 보강섬유파괴 및 계면에서의 접합분리 및 균열발생이 없는 제조공정의 최적화를 위해서 가공시 내부조직의 소성변형 기구 규명보다 압출력에 의한 응력분 포와 기지재료와 보강섬유 사이 계면 변화 및 기계적 특성 관계규명이 정량적으로 요구된다. 본 글에서는 유한요소법을 이용하여 계면에서의 접합상태를 임의로 가정하여 압출조건에 따른 압 출후의 보강섬유 방향 및 계면균열 및 접합분리를 거시적으로 예측하고, advanced shear-lag을 이용하여 균열 전, 후의 응력. 변형관계를 미시적으로 규명할 수 있음을 제시하였다. 그러나 향후 현상적 모델인 shear-lag 모델을 수학적 모델인 균질화법에 도입하면 미시적. 거시적 거 동해석이 함께 요구되는 금속복합재료의 열간압출거동 해석을 일체적으로 행할 수 있어 효율적 이고 정확한 예측이 가능하리라고 사료된다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.17 no.1
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• pp.52-58
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• 2014

Plastic deformation of roadbed influences the stability and maintenance of concrete slab track. Long-term plastic deformation in a railway roadbed is generated primarily due to accumulated inelastic strains caused by repeated passing of trains. Prediction of cumulative plastic deformation is important in cost-effective maintenance of railway tracks as well as for the safe operation of trains. In this study, the vertical displacements in railway roadbeds with different thicknesses of reinforced roadbed were computed. Parameters of the power model for cumulative plastic strain were calibrated by using the data from triaxial tests and full-scale loading tests. Results of three-dimensional finite element analyses of standard roadbed sections provide us with design guidelines for the selection of the thickness of reinforced roadbed.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.25 no.1
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• pp.19-28
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• 2013

The longitudinal axial strain in the plastic hinge region of reinforced concrete (RC) columns influences on the structural behavior of RC structures subjected to reversed cyclic loading. This strain decreases the effective compressive strength of concrete and increases the lateral displacements between stories by causing the elongation of member length. This paper investigated the effects of the axial force on the elongation of a RC member by using a sectional analysis of RC members. The analytical and experimental results indicated that the axial force decreased the axial strain in the plastic hinge region of RC columns. In this study, a model was proposed to predict the axial strain of RC columns. The proposed model considering the effects of axial force ratio consisted of three path types ; Path 1-loading region, Path 2-unloading region, and Path 3-reversing cyclic loading region. The axal strains predicted by the proposed model were compared with the test results of RC columns with various axial force ratios, and agreed reasonably with the observed longitudinal strains.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.8 no.2
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• pp.195-204
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• 2004

A series of constant creep and repeated creep tests are performed to investigate the behavior of visco-elasto-plastic materials of chemical grouted sands. In the result of constant creep test, the material exhibits three types of shear strain : elastic, plastic, viscoelastic. The elastic, plastic and viscoelastic strains are linear, i.e., the strains are proportional to the stresses for loading. Good agreement is found between the predicted viscoelastic and test results by the power law and the generalized model. In the repeated creep test, the instantaneous recoverable strain is time-independent and the magnitude of accumulated plastic strain increases with number of cycles. Also it is seen that the accumulated plastic strains are approximately proportional to stress. There are no significant differences between test results predicted values for first cycle, and the differences increase relatively insignificantly with number of cycles.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.4 no.3 s.13
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• pp.1-13
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• 2002

Design methods for new flexible pavements and overlays are in the transition from empirical to mechanistic approach, and many state highway agencies trend to move toward the adoption and use of mechanistic-empirical (M-E) design in new constructions and rehabilitations of flexible pavements. Hence, the Michigan Department of Transportation (MDOT) decided to develop a M-E flexible pavement design procedure, in which major pavement distresses such as fatigue cracking and rutting are employed as indicators of the serviceability of a flexible pavement. The main concept of the developed design procedure is that a designed pavement that is supposed to carry a certain number of traffic must satisfy designated thresholds of rut depths and fatigue lives during a service period. For the M-E design procedure, transfer functions were developed to predict rut-depths and fatigue lives. These functions related the pavement responses to pavement performance. For validation, three current new flexible pavement design cases were obtained from the MDOT. In these cases, asphalt concrete (AC) layer thicknesses determined by the suggested M-E procedure compare favorably with those determined by the current MDOT design practice that is based on AASHTO design guide. This finding implies that the suggested Michigan M-E flexible pavement design procedure can provide a good opportunity to improve the current design practice.

• Transactions of Materials Processing
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• v.1 no.2
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• pp.52-62
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• 1992

본 연구에서는 모델재료를 이용한 모사실험을 통하여 고온의 강을 단조하였을 때의 유동과 변형 그리고 하중을 검토하고, 이어 성형에 관한 연구를 하였다. 모델재료인 플라스티신은 고용의 강을 모사하는데 많이 쓰이는데, 실험을 통하여 플라스티신과 강과의 변형저항식을 비교 검토하였다. 이 실험결과 상사성이 어느정도 일치함을 알았고, 이 상사성 결과를 이용하여 실제와 모델사이의 하중과 응력비를 검출하였다. 이로써 플라스티신을 이용한 단조 압축 실험을 통하여 실제의 하중을 예측하였다. 또한 예비 성형체를 설계하기 위하여 앞서 실험한 결과들을 이용하여 초기의 실린더의 체적과 치수를 결정하고 이에 단계에 따른 성형과정을 통하여 예비 성형체를 만들었는데, 이는 제한된 용량으로 성형하여야 하는 문제를 해결하기 위함이었다. 실험 결과 8단계에 따른 성형과정에 의해 우리가 원하는 대형 단조품을 성형할 수 있음을 알았다.