• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.558-561
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• 2010

본 연구에서는 나노복합재의 탄소성 거동과 항복응력을 예측하기 위해 분자동역학 전산모사를 수행하였다. 나일론 기지와 실리카 나노입자가 포함된 단위 셀 구조로부터 나노입자의 체적분율 변화에 따른 응력-변형률 선도를 등변형률을 적용한 등온등압 앙상블 전산모사로부터 도출하였다. 4%의 변형률 범위에서 나노복합재의 탄성계수를 도출하였고, 이를 이용하여 2% 오프셋 방법으로 항복응력을 예측하였다. 나노입자의 유무에 따른 항복평면의 변화와 고분자 재료에서 나타나는 정수압 효과가 항복평면에 미치는 영향을 확인하기 위해 일축 인장/압축 그리고 이축 인장/압축을 수행하였고, 각각의 경우에 나타나는 나노복합재 내부의 자유체적 변화에 대한 분석을 통해 나노입자의 강화효과를 고찰하였다. 또한 고분자 기지로 인해 발생하는 정수압 효과를 반영한 von-Miss 항복평면을 도출하고, 입자의 체적분율 변화에 따른 항복응력의 예측이 가능하도록 정수압효과에 대한 파라메터를 체적분율의 함수로 근사하였다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.33 no.4
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• pp.133-141
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• 1996

The mode of fatigue failure is depended on the characteristics of the fatigue crack initiated and propagated from the weld toe and the weld root in the load-carrying fillet welded joints. The characteristics of fatigue crack are deeply affected by the geometry of fillet and the stress range. The purpose of this study is to investigate critical weld size and stress range in order to occur toe failure under pulsating tension loading in the load-carrying fillet welded cruciform joints.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.2 no.1
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• pp.81-88
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• 1998

과적차량의 통행에 의한 교량구조물의 손상도를 평가하는 방법의 개발이 매우 활발하다. 본 연구에서는 과거 15년동안 통행한 교통데이타를 분석하고, 이 데이타를 근거로 교량의 손상도를 분석한다. 차량의 분류는 4종으로 대표하여 차량하중을 분석하였으며 해석시에는 이를 대표하는 2종을 사용하였다. 3차원해석을 통하여 구한 영향면을 이용하여 부재력을 계산하고 이를 이용하여 등가응력범위를 구한다. 이 결과는 모형실험을 통하여 구한 피로결과와 비교하였다. 분석결과 설계하중을 초과하는 과적차량이 교량에 미치는 손상정도는 적은 통행빈도에도 불구하고 매우 큼을 알 수 있고, 이러한 실제교통량의 분석을 통한 교량의 손상평가방법은 과적차량에 의한 교량손상정도를 유용하게 평가할 수 있다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.4
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• pp.455-467
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• 2001

In this study, the stacking phase shift effect on the effective property and stress distribution was investigated for 8-harness satin weave textile composites under uni-axial tension. Textile configurations with varied phase shifts were modeled by unit cells and repeating boundary conditions were applied at the outer periodic surfaces. The effective property and stress were calculated by the unit cell analysis using macro-element to reduce the computational resource. It was found that stresses were dependent on the variation of tow arrangement of adjacent layers. The in-phase and the shifted configurations showed large differences in the stress distribution pattern. The stress level was very high in the resin region and the distribution of the maximum stresses was widely scattered.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.17 no.5
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• pp.115-128
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• 2001

본 논문에서는 반복하중이나 지진하중을 받는 지반-구조물 시스템의 설계에 필수적인 변수인 전단탄성계수와 감쇠비에 대한 연구를 국내에 존재하는 비점성토 지반에 대하여 수행하였다. 국내 퇴적토지반 및 풍화토지반에서 채취된 자연시료와 입도분포를 조정하여 제작한 시료를 포함하여 총 60개의 시료에 대하여 20kPa에서 500kPa의 구속응력 범위에서 공진주 시험을 수행하고, 이를 조립질 사질토, 실트 및 실트질 모래, 풍화토의 3개의 그룹으로 나누어 결과를 정리하였다. 저변형률 영역의 변형특성인 최대전단탄성계수와 최소감쇠비에 대하여 구속응력의 영향을 확인하였다. 최대전단탄성계수를 예측하는 경험식을 3개의 그룹별로 제안하였다. 최소감쇠비는 구속응력에 따른 분포영역을 제시하였다. 세립분이 적은 조립질 사질토의 경우, 비선형 변형특성이 구속응력의 영향을 뚜렷이 받고 있어 이를 주요한 변수로 고려하여 대표곡선과 분포영역을 제안하였다. 구속응력의 영향을 적게 받는 실트 및 실트질 모래와 풍화토는 구속응력에 관계없이 대표곡선과 분포영역을 제안하였다. 제안된 각 시료의 대표곡선과 기존의 Vucetic-Dobry와 Seed-Idriss가 제안한 곡선과 비교하였다. 본 논문의 연구결과는 국내지반의 비점성토 지반에 대한 지진해석이나 동하중을 받는 시스템의 해석시 유용하게 사용될 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.445-445
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• 2016

급변하는 개수로 흐름에서 발생하는 바닥전단응력의 분포는 하천구조물 설계에 있어 매우 중요한 요소이다. 하천 구조물 중 호안에 대한 하천설계기준 '설계편 제 24장 호안'에는 호안 설계에 대한 일반적인 사항이 제시 되어 있으나, 구체적인 소류력 또는 유속에 대한 기준, 각 호안공법들의 안정성을 평가하기 위한 시험법 등에 대한 구체적인 기준이 부족한 상황이다. 소류력 측정방법에는 간접측정법과 직접측정법이 있다. 간접측정법에는 Reach-Average공식, Reynolds Stress, TKE공식 (Turbulent Kinetic Energy)이 있고 직접측정법에는 Shear Meter, Preston Tube 등이 있다. 본 연구에서는 바닥전단응력을 직접 측정할 수 있는 1차원 소류력 측정장치를 개발하고, 최대유속 5m/s 가변형 고속수로 실험을 통하여 Reach-Average 공식, Reynolds Stress, TKE 공식으로 산정한 바닥전단응력 값과 1차원 소류력 측정장치 값을 비교 분석하였다. 실험케이스는 총 3개로, 22.42???, 30.00???, 41.00??? 유량을 사류이면서 난류인 상태로 실험을 수행하였다. 분석 결과, 본 연구에서 개발한 1차원 소류력 측정장치의 측정값은 TKE공식과 약 2.3% 차이가 났으며, Reach-Average공식과 약 8.1%, Reynolds Stress는 약 22.1% 차이가 났다. 즉, 본 연구에서 개발한 1차원 소류력 측정장치는 유속 범위(1m/s ~1.6m/s )에서 TKE공식을 이용한 바닥전단 응력과 가장 근사하게 나타나는 것으로 분석되었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.14 no.6
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• pp.1568-1575
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• 1990

Fatigue crack growth behavior was investigated in the center cracked plate of KS SB41 steel and the relation between the crack growth rate and various mechanical parameters was studied at small scale yielding, large scale yielding and full scale yielding. The crack opening ratio U was about 0.6-0.8 and had the larger value in the case of load control than that of strain control. Effective stress intensity factor range, .DELTA.K$_{eff}$ and J integral range, .DELTA.J were obtained from the notion of crack opening, and the crack growth rate was expressed with these values. The value of J integral range increased rapidly at stress ratio, R=0 in full scale yielding of load control test. COD value also increased rapidly with the increase of ligament net stress at large scale yielding of load control test.t.

• Computational Structural Engineering
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• v.5 no.4
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• pp.5-12
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• 1992

고체역학의 구성은 크게 탄성론과 소성론(혹은 비탄성론)으로 나눌 수 있다. 전자는 회복가능한 변형을 후자는 회복불가능한 변형을 다루며, 이 두 이론은 응력과 변형의 실험적 관찰에 기초하기 때문에 거시적인 현상론의 성격을 갖고 있다. 체계적으로 잘 정리되어있는 탄성론과는 달리, 소성범위안에서의 복잡한 응력-변형도 관계는 종종 소성론으로 설명되지 않는다. 이점이 많은 연구자들 사이에 완전한 의견의 일치를 보지 못하고 있는 원인이나, 지난 수십년 동안 소성론의 기본틀에 대한 많은 진전이 있었다. 본 고에서는 소성론의 역사에 대한 "간략한" 역사적 고찰과 탄소성 "대변위"를 연구하는 현 역학사회의 관심의 촛점을 소개하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.12
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• pp.1317-1323
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• 2014

The aim of this paper is to investigate the effects of crack orientation on fatigue crack growth behavior in friction stir welded (FSWed) Al 7075-T651. Fatigue crack growth testing was conducted on compact tension (CT) specimens machined from the friction stir welds and the base metal under constant stress intensity factor range control. Tests were performed with the crack propagating nominally perpendicular to the weld line (termed the TL specimen) and the crack propagating in a parallel direction of the weld line (termed the LT specimen), and with three different constant stress intensity factor ranges. Both these specimen orientations were found to have a considerable effect on the fatigue crack growth behavior. Paris's law was adopted for the analysis of experimental results; the exponent m of the WM-LT specimen was determined to be 3.56, which was the largest value in this experimental conditions.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.6
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• pp.775-782
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• 2013

In this study, as a series of studies aimed at investigating the spatial randomness of fatigue crack growth for friction stir welded (FSWed) 7075-T651 aluminum alloy joints, the fatigue crack growth behavior of FSWed 7075-T651 aluminum alloy joints was investigated for LT orientation specimens. Fatigue crack growth tests were conducted under constant stress intensity factor range (SIFR) control for 5 specimens of the FSWed 7075-T651 aluminum alloy, including base metal (BM), heat affected zone (HAZ), and weld metal (WM) specimens. The mean fatigue crack growth rate of WM specimens was found to be the highest, whereas that of HAZ and WM specimens was the lowest. Furthermore, the variability of fatigue crack growth rate was found to be the highest in WM specimens and lowest in BM specimens.