• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.18 no.3
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• pp.25-30
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• 2017

This paper introduces a novel method to quantify the morphological evolution of the strain response envelope. The strain response envelope is defined as an image in strain increment space corresponding to the unit stress input in stress space. Based on the shape of strain response envelopes, the deformation characteristics of soils can be described using the framework of elastic-plastic theory. Fourier descriptor analysis was used to investigate the morphological characteristics of strain response envelopes. The numerical results show that when the stress input remains in the initial yield surface the Fourier descriptors remain constant. Once the stress input crosses the initial yield surface, every descriptors deals in this study change. Numerical and experimental results of this study show that clear yielding response is only found in natural block samples. Among the Fourier descriptors, the descriptor called as asymmetry is the best for detecting the yield and is minimally sensitive to the number of input stress paths.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.10 no.5
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• pp.546-553
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• 2007

The objective of the present paper is to evaluate the effect of the evolution of contact surface profile by fretting wear on the contact stress distribution and fatigue crack initiation site of press-fitted shaft by means of an analytical method based on experimental data. A finite element analysis was performed to analyze the stress states of press-fitted shaft, considering the worn contact surface profiles of shaft. The evolutions of contact stress as wearing of contact surface were analyzed by finite element analysis and fatigue crack nucleation sites were evaluated by fretting fatigue damage parameter (FFDP) md multiaxial fatigue criteria. It is found that the stress concentration of a contact edge in press-fitted sha손 decreases rapidly at the initial stage of total fatigue life, and its location shifts from the contact edge to the inside due to fretting wear as increasing of fatigue cycles. Thus the transition of crack nucleation position in press-fitted shaft is mainly caused by stress change of a contact edge due to the evolution of contact surface profile by fretting wear. Therefore, it is suggested that the nucleation of multiple cracks on fretted surface of press fits is strongly related to the evolution of surface profile at the initial stage of total fatigue life.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.12 no.6
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• pp.109-118
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• 2008

Carbon fiber reinforced polymer(CFRP) can be bonded to the soffit of a concrete beam as a means of repairing and strengthening the beam. In such beams, materials, concrete and carbon fiber sheets, are different in coefficient of thermal expansion. Consequently, interfacial shear stresses can be increased and debonding failure may occur at the plate ends due to temperature rising. This paper presents a method of approximate closed-form solutions for the interfacial shear stresses and conducts a beam test to compare the numerical results. In case of temperature rising over $30^{\circ}C$, interfacial stress of 0.91MPa is occurred at the end of sheet. Therefore, using carbon fiber sheet for strengthening the concrete beam, it is necessary to consider the thermal effects and to evaluate the long time behavior of the concrete beam by temperature change.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.11 no.1
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• pp.153-166
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• 1991

In an attempt to investigate the effect of intermedate principal stresses which are related to the stress-strain behavior of standard sands, a series of three-Principal stress control tests were conducted for individual stress paths. The results have shown that shear strengths of sands vary with the stress paths. The variations in internal friction angle are accorded with the Habibs stress parameter, b which represents Stress paths, showing on abropt increase at the values between 0.0 and 0.268, a moderate level between 0.268 and 0.682, and a slight decrease between 0.682 and 1.0 However, the friction angles under a triaxial extention state, were found relatively larger than under a triaxial compression state. In general, such veriations were found to have the same tendency without any relevant relation with the density of specimens and confining pressures. Therefore, it is concluded, that the shear strength of sands are positively influeced by the intermediate principal stresses present in the media. And the influnce of intermediate principal stresses on shear strengths of sands found from the present study are well compared with the previous studies by Lade-Duncan and Matsuoka-Nakai revealing a similar tendency within the failure criteria proposed by them.

• Composites Research
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• v.30 no.1
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• pp.15-20
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• 2017

In this study, LIPCA-S2 actuator with a piezoelectric single crystal layer and a carbon/epoxy layer was designed and evaluated to increase actuation performance of piezo-composite unimorph actuator. A curvature change model generated by the induced strain of a piezoelectric layer was used to predict the tip displacement of the piezo-composite unimorph cantilever. However, we found that there was big difference between the predicted and the measured tip displacement of LIPCA-S2 cantilever actuator when we used the previous linear prediction model. A new prediction model considering the change of piezoelectric strain coefficient and elastic modulus for the compression stress variation of the PMN-29PT single crystal layer was used and it was found that the difference between the predicted and the measured tip displacement reduced considerably.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.21 no.2
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• pp.181-187
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• 2000

동맥의 일부분이 팽창하는 동맥류는 파열로 인한 높은 사망률을 야기한다. 동맥류의 발생 및 파열에는 혈관벽의 구조적 약화와 혈류에 의한 응력이 중요한 역할을 하며, 혈류에 의해 혈관벽에 가해지는 전단응력은 간접적으로 혈관벽 구조를 변화시키고, 직접적으로 혈관벽에 응력을 가하므로 동맥류 파열에 영향을 미치는 중요한 혈류역학적 인자이다. 동맥류가 자주 발생하는 복부대동맥류 모델을 제작하여 정상류와 맥동류 유동에서 광색성 염료를 이용한 유동가시화 방법으로 벽 전단변형률을 측정하였다. 벽전단변형률은 동맥류 내부에서 감소하여 음의 값을 가지며, 동맥류 최대확장부 후부에서 다시 증가하여 확장부가 끝나는 위치에서 동맥 벽에 비해 약 1.5배 정도의 큰 전단변형률 값을 가졌다. 동맥류 최대확장부 후부에서는 벽전단변형률의 방향의 바뀌며, 위치에 따른 전단변형률의 변화가 크게 나타났다. 맥동류 유동에서는 동맥류의 위치에 따라 시간에 따른 벽전단형률 파형이 측정되었다. 동맥류 내부에서는 전단변형률의 크기가 작고 그 방향이 시간에 따라 변화가 심하였으므로 혈관벽의 구조변화가 발생하기 쉬운 지역으로 지목된다. 동맥류 최대 확장부 후부는 위치 및 시간에 따른 전단변형률의 변화가 심하며, 혈관벽 응력이 최대값을 갖는 지역이므로 동맥류의 파열이 발생하기 쉬운 지역으로 예측된다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.4 no.3
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• pp.19-27
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• 1987

부재가 피로하중을 받을 경우에는 피로하중의 변동과 균열의 성장에 인한 균열크기의 변동때문에 각순간에서의 응력확대계수가 변화하게 된다. 피로균열성장을 모델링할때 응력확대계수를 이용할 수 있는 타당성은 균열성장속도가 매우 느리므로 순간순간에서의 형상계수의 변화가 거의 무시할 수 있다는 사실에 근거하고 있다. 즉 균열의 길이는 순간순간에 일정하다고 생각하는 즉 준-정적인 문제로 귀착되며, 이 경우 에는 순간순간에 대응하는 단지 변동하는 하중에 대한 응력확대계수의 변동양상을 검토하면 되는 것이다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.3
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• pp.77-88
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• 2000

연약지반상에 하중 경감을 목적으로 발포성 폴리스티렌(Expanded Polystyrene)을 사용하는 사례가 최근 꾸준히 증가하고 있다. 공법의 요점은 연약지반상에 축조되는 상부구조물에 의한 응력증가를 감소시켜서 결국에는 침하를 방지하기 위한 것이다. 이것을 지오폼(geofoam)이라고 하는데, 지오폼은 교대나 옹벽의 뒷채움재로 사용할 경우 횡토압을 감소시키기 때문에 옹벽이나 교대의 뒷채움재료로 사용하기도 한다. 이와 같이 그 사용이 꾸준히 증가하고 있지만 뒷채움이나 연악지반상에 사용할 때 지오폼의 거동을 예측하는 적절한 수치모델이 아직은 개발되자 않았다. 본 연구에서는 지오폼의 응력-변형 특성을 연구하고 그 탄소성 예측모델을 제시하였다. 이를 위하여 삼축압축시험을 실시하였으며 구속응력과 지오폼의 밀도를 다양하게 변화시켜 그 응력-변형특성을 조사하고 회귀분석을 통하여 비선형 구성모델을 제시하였다. 그 결과 지오폼은 탄성 선형모델보다 탄소성모델 특성에 더 가까운 것을 알 수 있었으며 체적변화율과 축방향 변형률에는 특별한 상관 관계가 있음을 알 수 있었다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.6 no.1
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• pp.10-19
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• 1994

에폭시수지와 CFRP 복합체 구조물의 경화공정 중에 발생하는 잔류응력은 구조물의 기계적물성에 영향을 미친다. 따라서 잔류응력을 낮추기 위해 여러 가지 방법들이 발표되고 있다. 이연구에서는 잔류응력을 낮추는 방법으로 잔류응력의 발새mechanism을 이해하고 반 응속도식과 여러 가지 기초물성을 기초로 한 computer simulation pro-gram을 이용하여 에 촉시수지와 복합체 구조물의 잔류응력을 최소화하는 경화공정을 찾는 연구를 진행하였다. 경화과정에서는 대부분의 경화온도가 구조물의 유리전이온도보다 높기 때문에 잔류응력이 발생하지 않고 대부분의 잔류응력은 냉각과정에서 발생하였다. 잔류응력을 정량화하는 방법 으로 구조물의 표면이 유리전이온도에 도달하였을때 내부 비체적분초를 상대적인 잔류응력 이라 간주하였다. 컴퓨터모사에 의해 최종경화온도와 냉각속도를 바꾸면서 잔류응력을 모사 한 결과 최종경화온도가 낮을수록, 냉각속도가 작을수록 잔류응력이 작게 발생하였다.

• Explosives and Blasting
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• v.27 no.2
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• pp.1-11
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• 2009

Abstract By investigating the stress redistribution caused by the preceding cut blasting when applying the pre-splitting method to tunnel round, an attempt was made to find conditions that were favorable for the propagation of cracks in contour holes. The investigation of the direction of minor principal stress in the numerical analysis revealed that the most significant factor affecting the change of the direction was the loading condition, while the core shape, rock type, and tunnel depth seemed to be less important in determining the direction of minor principal stress. Moreover, the number of cracks tended to increase with the increase of deviatoric stress. Through the model test of pre-splitting, it is confirmed that the pre-splitting method taking the stress field into account can reduce the extent of yield zone and has advantage in controlling the direction of crack than the conventional one.