• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.11 no.5
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• pp.740-745
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• 1987

For the prediction of the crack growth initiation from a blunt notch or a precrack in a prestrained material under plane strain tension and small-scale yielding conditions, a microscopic fracture criterion is proposed in terms of the crack tip opening displacement(COD) needed for the attainment of fracture strain at a microstructural distance. Smooth blunting of a crack tip with an initial root radius is assumed, and strain distributions on the crack-line axis are calculated at each deformation stage until the distributions against an original distance normalized to the COD are insensitive to an initial root radius. This case of no initial-root-radius effect is taken as for a sharp crack tip, on which the criterion is applied to determine the characteristic length of material from a critical COD for a fatigue-precracked specimen. The predicted COD at the fracture initiation from a crack with an initial root radius or a prestraining shows reasonable agreement with experimental values.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.21 no.7
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• pp.1021-1029
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• 1997

In metalforming, ductile fracture criteria have been used for the purpose of predicting fracture occurrence in the stage of process design prior to manufacturing. In the present investigation, some of popular criteria are reviewed to find the most suitable one among them. As a result, it is found that the modified Cockroft and Latham criterion is better than others. The reasons are: it agrees with Roy's and McClintock's void growth models, it is more general than Oyane's and Kuhn's criteria, and it predicts fractures in compression as well as in tension well. However, it is also found that the criterion is incapable of predicting fractures in torsion.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.12b
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• pp.614-616
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• 2011

본 연구에서는 유한요소법과 변형률 의존성 연성파괴이론을 이용하여 드로잉 공정에서의 AZ31 마그네슘 합금 판재의 파단 발생을 예측 하였다. 다양한 온도에서의 사각컵 드로잉 실험을 수행하여, 각 온도조건에서의 파단깊이를 측정하였으며, 고온 인장시험을 통해 연성파괴상수를 온도 및 변형률 속도에 의존적인 값으로 표현하고, 실험과 동일하게 모사된 유한요소해석을 수행하였다. 해석결과 얻어진 각 요소의 온도 및 변형률 속도에 따른 연성파괴상수를 이용하여 파단발생을 예측하였으며, 실험결과와 검증하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.2
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• pp.167-173
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• 2016

This paper proposes ductile failure simulation under high strain rate conditions using finite element (FE) analyses. In order to simulate a cracked component under a high strain rate condition, this paper applies the stress-modified fracture strain model combined with the Johnson/Cook model. The stress-modified fracture strain model determines the incremental damage in terms of stress triaxiality (${\sigma}_m/{\sigma}_e$) and fracture strain (${\varepsilon}_f$) for a dimple fracture using the tensile test results. To validate the stress-modified fracture strain model under dynamic loading conditions, the parameters are calibrated using the tensile test results under various strain rates and the fracture toughness test results under quasi-static conditions. The calibrated damage model predicts the CT test results under a high strain rate. The simulated results were then compared with the experimental data.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.18 no.3
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• pp.13-19
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• 2014

Dynamic ductile fracture (DDF) has been studied in the transportation pipeline for the carbon dioxide capture and storage(CCS) system. DDF behavior of CCS transportation pipeline has been analyzed using Battelle Two Curve Method (BTCM) and compared with the DDF behavior of natural gas pipeline. The operating safety criteria against the DDF has been investigated based on the sensitivity analyses of the pipe thickness and the operating temperature for the $CO_2$ pipeline. The DDF criteria can be applied to confirm the operating safety of the $CO_2$ pipeline. If the commercial natural gas pipeline were used at room temperature as a $CO_2$ pipeline, the thickness of pipe should be at least 7mm and the pressure should be less than 54bar for the $CO_2$ pipeline system.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.2 no.3
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• pp.5-12
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• 1985

압력유도연성(Pressure-lnduced Ductility) : 금속성형공정에서의 가장 중요한 인자는 가공물의 연성이다. 금속학적인 측면에서의 연성이란 실온에서 측정되는 것이며 가장 일반적인 연성연성측정방법은 인장시험이다. 금속재료의 연성을 증가시키기 위한 보통의 방법은 가열이며 대부분의 경우 가열된 재료는 보다 연하게 되므로, 보통가열은 변형한도를 증가시키고 성형력을 줄이기 위해 사용되어 왔다. 그 런데 Bridgman은 금속의 연성이란 금속학적 성질 뿐 아니라 주변압력이라는 기계적 방법에 의해서도 조정될 수 있다는 것을 지적하였다. 그는 응력-연신률 선도에서 얻어진 금속의 연성은 정수압을 가함으로써 증가될 수 있다는 것을 보였다. 중간응력, 평균응력, 정수압 응력, 정수압 압력, 주변압력 등의 용어가 같은 의미로 사용되어진다. 재료의 금속학적성질 뿐 아니라 공정의 압력도 변수로 작용하여 성형성을 개선시키게 되는데 이런 현상을 압력유도연성(PID)은 주변압력이 재료내부에서의 공동발생 및 그 성장을 억제하기 때문에 얻어진다. 공동 의 합체 및 성장은 연성파괴의 전제조건이 되므로 이러한 현상이 발생되지 않도록 하면 성형성 및 연성이 증가된다. 공동의 형성 및 예방 과 인장봉의 강도와 변형에 미치는 압력효과의 수학적 해석은 참고문헌 2에 나타나 있다. 이 압력유도연성은 Bobrowsky, Pugh와 Green, Alexander등에 의해 확인되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1993.04b
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• pp.49-52
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• 1993

금속의 가공공정에 있어 중요한 인자중의 하나인 재료의 연성은 환경뿐만 아니라 주변압력에 따라 변화한다는 사실이 20세기에 들어 여러 연구자들에 의해 밝혀졌고 1950년대 Birdgman에 의해 최초로 실험적인 방법으로 증면되었다. 재료의 이와같은 현상을 압력유도연성이라 하는데 이는 주변압력이 재료 내부에서의 공동발생 및 그 성장에 관계하기 때문인 것으로 알려졌다. 공동의 합체 및 성장은 연성파괴의 전체조건이 되므로 이를 억제하면 성형성 및 연성이 증가됨을 알 수 있다. 금속의 압력 유도 연성을 이용한 가공방법을 가압금속형형이라 한다. 최근에 가압금속형의 범주는 크게늘고 있 는데 특히, 성형,블랭킹, 분말야금법 등에 널리 이용되고 있다. 정수압의 크기에 다른전단면의 상태 변화 즉, 소성 변형능에 관한 연구는 Fine-Blanking가공이론에 적용, 해석되고 있다.

• 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 Microelectronics and Packaging Society
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• v.20 no.2
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• pp.17-22
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• 2013

We investigated the optimum bonding conditions for thermo-compression bonding of electrodes between flexible printed circuit board(FPCB) and rigid printed circuit board(RPCB) with Sn-58Bi solder as interlayer. In order to figure out the optimum bonding conditions, peel test of FPCB/RPCB joint was conducted. The peel strength was affected by the bonding conditions, such as temperature and time. The fracture energies were calculated through F-x (Force-displacement) curve during peel test and the relationships between bonding conditions and fracture behaviors were investigated. The optimum condition for the thermo-compression bonding with Sn-58Bi solder was found to be temperature of $195^{\circ}C$ and time of 7 s.

• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.24 no.3
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• pp.100-107
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• 1982

최근 철근 콘크리트 구조물의 지진하중 및 이와 유사한 진동하중에 대한 내진안전성 문제가 대두되어 이에 관한 모형공식체의 진동실험 및 실존구조물의 동적구조특성의 해석 등에 의한 내진성 향상을 위한 보강방법이 강구되고 있다. 본 연구에서는 진동하중에 파괴되기 쉬룬 철근 콘크리트 보와 기둥이 상호 교차되는 죠인트 구역의 동적파괴거동을 확인하기 위하여 "L"형 철근 콘크리트 죠인트와 부재를 제작, 모의지진하중 조건하에서의 동적 응답특성을 구명하고자 반복하중에 따른 joint구역과 보 및 기둥의 동적파괴거동을 고찰하였다. 특히 내진구조물 설계에 주요 요소인 연성(m)이 0.5, 1.0, 3.0일 때 각각 3회씩 그리고 m=5.0일 때 부재가 완전히 파괴될 때까지 4회 반복하여 반복하중을 작용시키면서 이때의 부재의 극한강도 및 그 변형성능을 LVDT System을 사용하여 조사분석하였으며, 파괴성상은 물론 배근효과에 대하여도 이를 구명하고자 노력하였다. 본 연구 결과 무엇보다도 부재의 강성과 내력의 향상 및 신축만곡, 전단변형 등의 변형성능의 개선 그리고 보의 휨파괴에 대한 보강 및 joint구역의 전단보강은 내진구조물 설계를 위하여 중요 사항임을 확인하였다.