• 한국전산구조공학회논문집
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• 제32권4호
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• pp.233-240
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• 2019

인장 강도는 복합 재료를 설계하기 위한 필수 변수이므로 개방 홀 인장 시험을 통해 복합 재료의 인장 강도를 측정한다. 그러나 인장 시험을 올바르게 모델링하는 것은 섬유와 매트릭스 손상, 층간분리 및 섬유와 매트릭스 사이의 손상 같은 다양한 손상을 수반하기 때문에 매우 어려운 과제다. 따라서 섬유와 매트릭스 사이의 면내 파괴 및 층간분리를 평가하기 위해 본 연구에서는 점진적 손상 모델을 개발하였다. 하신 손상 모델과 응집 영역 접근법을 층과 층간분리를 모델링하는데 사용하였다. 현재 모델의 결과를 이전에 발표된 실험 및 수치 결과와 비교하여 검증하였다. 이를 통해 유한요소해석에서 층간분리를 무시하면 인장 강도가 과대평가 된다는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권6호
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• pp.675-689
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• 2019

자가응력 및 자가손상 감지능력을 모두 가지는 스마트 콘크리트의 개발은 아직까지 손상 감지 능력에 대한 원인 규명이 명확하지 않아 어려운 현실이다. 따라서, 본 연구에서는 매트릭스 강도, 섬유 형식 및 보강량이 강섬유 보강 시멘트 복합재료의 인발시 전기저항에 미치는 영향을 평가하였다. 실험으로부터 섬유와 매트릭스 사이 계면에서의 탈착으로 전기저항률이 감소한다는 사실을 알 수 있었다. 섬유와 매트릭스 사이 계면 부착강도가 높을수록 더 큰 전기저항률의 감소를 유발하였다. 따라서, 고강도 매트릭스, 황동 도금된 강섬유 그리고 변형된 강섬유를 사용시 높은 계면부착강도를 유발하고 그 결과 더 큰 전기저항률 감소를 유발하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제11권5호
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• pp.68-75
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• 2012

This study aims at the structural analysis of vibration and fatigue according to the tie rod configuration. The maximum displacement amplitude is happened at 156Hz by harmonic vibration analysis, this tie rod model can be broken as the weakest state. Among the cases of nonuniform fatigue loads, 'SAE bracket history' with the severest change of load becomes most unstable but 'Sine wave' becomes most stable. In case of 'Sine wave' with the average stress of 0MPa and the amplitude stress of 570MPa, the possibility of maximum damage becomes 70%. This stress state can be shown with 140 times more than the damage possibility of 'SAE bracket history' or 'SAE transmission'. The structural result of this study can be effectively utilized with the design on tie rod by investigating prevention and durability against its damage.

• 한국기계가공학회지
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• 제7권4호
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• pp.102-108
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• 2008

This study investigates the fatigue life and the damage possibility of cam shaft by the fatigue tool of Ansys. Among nonconstant fatigue loads, the case of 'SAE Bracket History' which is severest at the variation of load tends to be most unstable. The maximum relative damage in case of 'SAE Bracket History' is occurred near the average stress '0' and this case can be shown to have the possibility to take more damage than other cases. The case of 'Sample History' which becomes a little slow at the variation of load tends to be most stable. But there is most damaged possibility of 5% as 7 times at the range of mean stress from 0Pa to -104MPa and amplitude stress from 0MPa to 104MPa than the case of 'SAE Bracket History' or 'SAE Transmission'.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.201-206
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• 2009

This study investigates fatigue life and possibility damaged at disk brake of automobile by the simulation of fatigue analysis. Among nonconstant fatigue loads, the case of 'SAE Bracket History' which is the severest at the variation of load tends to be most unstable. The case of 'Sample History' which becomes slower at the variation of load tends to be most stable. The value of maximum relative damage in case of 'SAE Bracket History' is occurred near the average stress '0' and this case can be shown to have the possibility to affect more damage than another case. As the result of this study is applied to automobile parts with non constant loads, durability can be improved during drive by preventing any damage.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 1999년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.44-48
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• 1999

섬유 강화 고분자 복합재료에서 강화재인 섬유와 매트릭스의 계면은 복합재료의 물성에 지대한 영향을 미친다. 섬유와 매트릭스의 물성 차이 즉, 탄성율, 열팽창 계수, 경화시의 수축, 결정화도 등의 차이뿐만 아니라 하중이 가해질 때 응력 집중 (stress concentration) 현상이 계면에서 일어난다[1]. 유리섬유를 강화재로 사용한 복합재료에서 유리섬유는 표면이 hydroxyl기로 덮여 있기 때문에 친수성이 매우 크고 또한 마찰이나 정전기에 의해 손상을 받기 쉬운 단점이 있다. 따라서 매트릭스 수지와의 계면 접착력을 향상시키고 제조 공정 중에 섬유를 마찰이나 정전기로부터 보호하기 위한 처리가 필요하며 이들 "sizing" 이라고 한다[2,3].고 한다[2,3].

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.123-126
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• 2011

본 논문에서는 점탄성 매트릭스와 탄성 강화입자로 구성된 복합재료의 크리프 거동예측을 미세역학 기반의 시뮬레이션을 통하여 수행하였다. 에폭시 고분자로 이루어진 복합재료의 경우 재료 특성상 탄성적 거동뿐 아니라 점성적 거동도 함께 발생하게 된다. 이렇듯 점탄성 거동을 보이는 재료의 경우 탄성만을 고려한 해석방법으로는 한계가 있으며 점성적인 특성 또한 고려되어야 한다. 점탄성 복합재료의 해석을 위해서 손상을 고려한 미세역학 기반의 해석 (Ju and Chen, 1994) 과 Mesquita and Coda (2002)의 근사식을 사용하였다. 이를 통해 구한 재료 물성은 복합재료의 크리프 거동예측을 위한 Kelvin-Voight (KV) 모델과 Standard Linear Solid (SLS) 모델에 적용되었다. 최종적으로 본 연구에서 제안한 손상을 고려한 점탄성 모델의 예측과 시험결과를 비교 수행하여 결과의 타당성을 검증하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.37-46
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• 2006

재료구성관계의 범위에서의 강성 성능저하의 스펙트럼 특성을 기본 유한요소법을 이용하여 개별 유한요소와 그의 조합행렬에 대한 스펙트럼 분석을 상호 비교하여 수치적인 의미를 확인하고자 한다. 본 논문의 주 관심부분은 탄성 강성특성의 저하로 인한 콘크리트 재료의 손상정도를 다양한 스펙트럼 특성인 최소고유치의 변화, 유효계수의 변화 등의 시나리오를 가지고 해의 유일성 여부, 특이성의 표현 여부 그리고 변분유계와의 근접여부 등을 관찰하였다. 1차원 및 2차원 예제가 제시되었으며 강성이 서로 다른 혼입재를 가진 2상복합체의 형식으로 콘크리트의 골재, 매트릭스를 표현하고 상호연관성 및 기하학적 영향을 고려하였다. 더불어 2차원 탄성계면요소를 이용하여 골재와 매트릭스 사이에 존재하는 약한 고리인 계면을 묘사하고 이들 계면의 탄성계수의 성능저하로 인한 전체 구조계의 영향 등을 분석, 비교하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제19권6호
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• pp.753-759
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• 2010

The variable fatigue load is simulated in this study. The stability and the life of the material are analyzed theoretically by Ansys program. These results are successfully applied to the practical wheel to predict the prevention of fracture and the endurance. The life and the damage on the every part of the fatigue specimen can be predicted. As the available lives are compared for every loading variation, the rain flow and damage matrix results can be helpful in determining the effects of small stress cycles in any loading history. The rainbow and damage matrices illustrate the possible effects of infinite life. The safety and stability of wheel and the other practical structures according to the variable load can be estimated by using the results of this study.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.85-93
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• 2004

The variable fatigue load is simulated in this study, The stability and the life of the material are analyzed theoretically by the program of Ansys workbench. These results are successfully applied to the practical structures to predict the prevention of fracture and the endurance, The life and the damage on the every part of the fatigue specimen can be predicted. As the available lives are compared for every loading variation, the rainflow and damage matrix results can be helpful in determining the effects of small stress cycles in any loading history. The rainflow and damage matrices illustrate the possible effects of infinite life. The safety and stability of fatigue specimen according to the variable load can be estimated by using the results of this study.