• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.14 no.6
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• pp.64-73
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• 1997

솔리드 모델러, 자동요소분할 기법, 4면체 특이요소, 응력확대계수의 해석 기능을 통합하여, 3차원 균열의 응력확대계수를 효율적으로 해석할 수 있는 시스템을 개발하였다. 균열을 포함하는 기하모델을 CAD 시스템을 이용하여 정의하고, 경계조건과 재료 물성치 및 절점밀도 분포를 기하모델에 직접 지정함으로써, 퍼지이론 에 의한 절점발생과 데로우니 삼각화법에 의한 요소가 자동으로 생성된다. 특히, 균열 근방에는 4면체 2차 특이요소를 생성시켰으며, 유한요소 해석을 위한 입력 데이터가 자동으로 작성되어 해석코드에 의한 응력 해석이 수행된다. 해석 후, 출력되는 변위를 이용하여 변위외삽법에 의한 응력확대계수가 자동적으로 계산되어 진다. 본 시스템의 효용성을 확인하기 위해, 인장력을 받는 평판내의 표면균열에 대해 해석하여 보았다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.240-240
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• 2003

V-노치 균열에서 열하중이 작용하는 경우는 비제차형 경계조건의 문제가 되고, 이 조건에 대한 방정식의 일반해를 구하기 위해서 재차형 연립방정식에 대한 일반해(Homogeneous solution)와 비제차형 연립방정식에 대한 특수해(Particular solution)의 두 가지 해를 구할 수 있다. 이들 해는 V-노치 균열에 대한 고유치가 되고 이 고유치가 중복근을 가지게 되는 경우에는 로그항(1n[r])이 나타나게 되고 이 항에 의해서 응력을 무한대로 발산시키므로 이를 대수응력특이성이라 한다. 열하중이 작용할 때 대수응력특이성을 나타내는 로그항의 계수가 영(0)이 되어 대수응력특이성이 사라지게 되므로 V-노치 선단에서의 응력특이성은 고유치와 그에 대한 고유벡터에 의해 결정된다. 본 논문에서는 비정상상태 열하중이 가해지는 등방성 이종재료 내의 V-노치 균열문제에서 패기 각도와 이종재료의 기계적 성질에 의해 결정되는 응력특이성지수를 구하고 이에 대한 응력강도계수를 유한요소해석 프로그램인 ANSYS와 상반일 경로 적분법(RWCIM)을 이용하여 구하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.10
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• pp.1890-1899
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• 1992

In bonded structures, there are V-notched cracks in dissimilar materials and the stress concentration of these V-notched cracks causes to occur interface cracks in dissimilar materials Therefore the strength evaluation of V-notched cracks in dissimliar materials seems to be important. The stress fields of a V-notched cracks is known as .sigma.$_{ij}$ .var. K $r_{p-1}$,where K is the stress intensity factor and p-1 is the stress singularity. When the distance, r, approaches to 0 at the stress fields of V-notched cracks, the stresses become infinites by two more stress singularities of p-1 and p-1 is no more -0.5. Stress singularities and stress intensity factors for V-notched cracks in dissimilar materials are treated and discussed. The Newton-Raphson method which is an efficient numerical method for solving a non-linear equation is used for solving stress sigularities. And stress intensity factors are solved by the collocation method using the Newton-Raphson and least squares method. The effects of stress intensity factors and stress singularities on stress fields of V-notched cracks in dissimilar materials are studied by using photoelasic isochromatic frings patterns obtained from computer graphics.s.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.13 no.5
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• pp.104-111
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• 2005

With increasing use of SUH35/SUH3 dissimilar materials for automotive engine valves, it is required that stress singularities under residual stress on an interface for friction welded dissimilar materials analyzed to establish strength evaluation. The stress singularity $index{\lambda}$ and stress singularities $factor{\Gamma}$ were calculated from using the results of stress analysis to consider residual stress and loads. The stress singularities on variations for shapes and thickness of welded flashes were analyzed and discussed. This paper suggested that the strength evaluation by using the stress singularity factors as fracture parameters, considering the stress singularity on an interface edge of friction welded dissimilar materials will be useful.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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• v.8 no.1
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• pp.35-44
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• 1999

In a view point of earth environmental protection and social requirement, adhesively bonded structures of aluminum alloys have become to be employed for the purpose of decreasing fuel ratio by weight reduction and to improve performance in various engineering fields such as aircrafts, automobiles, rolling stocks and so on. In spite of such wide applications in adhesively bonded structures of aluminum alloys, the quantitative fracture criterion and evolution method of its bonded strength have not been established yet. The objective of this paper is to establish fracture criterion considering stress singularity at interface edges in adhesively bonded structures of aluminum alloys. Through the analyses of boundary element method and static fracture experiments with three different types of specimens in the adhesively bonded joints of aluminum alloys, its fracture criterion was proposed and discussed about strength evolution of adhesively bonded structures.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.10 no.1
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• pp.25-29
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• 2003

This paper deals with the stress singularity induced at the interface corner between the elastic substrate and the viscoelastic thin film as the polymeric film absorbs moisture from the ambient environment. The boundary element method is employed to investigate the behavior of interface stresses. The order of the singularity is obtained numerically for a given viscoelastic model. It is shown that the stress singularity factor is relaxed with time, while the order of the singularity increases with time for the viscoelastic model considered.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.13 no.2
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• pp.142-148
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• 2005

In this paper, the stress singularity on interface of friction welded dissimilar materials was investigated by using 2-dimensional elastic boundary element method. It is required that stress distributions and stress singularities on an interface for friction welded dissimilar materials analize to establish strength evaluation. The stress singularity index ($\lambda$) and stress singularity factor ($\Gamma$) were calculated from the results of stress analysis. The stress singularities on variations for shapes and thickness of friction welded flashes were analized and discussed. This paper suggested that the strength evalution by using the stress singularity factors as fracture parameters, considering the stress singularity on an interface edge of friction welded dissimilar materials were very useful.

• Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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• 2003.04a
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• pp.83-86
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• 2003

동시경화조인트는 경화 시 복합재료로부터 흘러나오는 수지를 접착제로 사용하기 때문에 제조과정이 간편할 뿐 아니라 복합재료를 표면 처리할 필요가 없기 때문에 기존의 접착제에 의한 접합방법에 비해 장점을 지닌다. 최근 동시경화조인트에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있으나 해석적인 방법을 통한 연구는 아직까지 미비하다. 실험적으로 연구된 결과를 보면 동시경화 조인트는 계면 모서리에서 파괴가 시작되어 계면을 따라 파괴가 진행된다. 그러므로 조인트의 계면 모서리에서의 응력집중계수에 관해 연구하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 고유치 문제를 고려하여 복합재료와 강재료로 구성된 동시경화조인트의 계면 모서리에서 발생하는 응력 및 변위장을 결정하고, H-적분을 이용하여 응력집중계수를 구하는 방법을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.1 no.1
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• pp.154-165
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• 1998

In this paper, the mongrel singular element with 6 node triangle and 8 node quadrilateral element with J-integral are developed and applied to the various plane crack problems for the isotropic material. The convergence nature is excellent for various crack size with even coarse mesh using the direct method. But the results of the mongrel element with J-integral are worse than the former's ones. Fracture tests were conducted on precracked CT specimens. Results show that, for 7075-T6 aluminum wing spar materials, the fracture toughness is 31.06 ksi.inch $\frac{1}{2}$ in the L-T direction.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.6 no.1
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• pp.49-59
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• 1994

높은 전기장 하에서 다분산, 비구형 실리카/실리콘 오일 현탁액의 전기유변 (electrorheological, ER)현상을 살펴 보았다. 전기유변유체는 전기장 방향으로 사슬구조를 형 성하는 특성을 보이며 이것이 유변물성의 향상에 기여하는 것으로 알려졌다. 동적(dynamic) 상태 실험에서 전기장 하의 실리카 현탁액은 매우낮은 임계변형율(${\gamma}$c =0.1%)이상에서 비선 형 점탄성을 보였다. 저장탄성계수(G＇)는 변형율 변화에 손실탄성계수(G＂)는 매질의 점도 에 더 민감한 의존성을 보였다. 또한 겉보기 항복응력은 입자의 부피분율과 전기장에$\Phi$1.9E1.4 의 의존성을 보였는데 부피분율에 대한 의존성이 큰 이유는 0.1 이상의 부피분율에서 복합 사슬 구조 내의 입자들 간의 상호 정전효과가 지배적으로 나타나기 때문이라고 생각된다. 정상상태 실험에서는 부피분율이 크거나 높은 전기장 하에서 전단속도가 0.1sec-1 정도 이하 로 감소함에 따라 전단응력이 급겨히 증가하는 현상을 보였다. 그러므로 본질적인 동적 항 복응력을 얻기 위해서는 매우 낮은 전단속도 영역의 특이한 응력거동을 고려해야한다. 큰 전단속도 하에서는 hydrodynamic interaction의 영향으로 전단속도의 증가에 따라 전단응력 이 증가하였다. 이같은 전단응력의 거동을 계단전단실험으로 확인하였다.