• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.50 no.7
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• pp.465-470
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• 2022

This paper studied the high-velocity impact behavior characteristics of metal materials by crosschecking the high-velocity impact analysis with the high-velocity impact experiment results of aluminul 6061. The coefficients of the Huh-Kang material model and the Johnson-Cook fracture model were calculated through quasi-static using MTS-810 and dynamic experimenting using the Hopkinson bar equipment for high-velocity impact analysis. The penetration velocity and shape were predicted through high-velocity impact analysis using the LS-DYNA. The resultes were compared with the experiment results using a high-velocit experiment equipment. It is intended to be used the containment evaluation research for aircraft gas turbine engine blade.

• Composites Research
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• v.24 no.3
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• pp.12-16
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• 2011

High strain rate tensile tests were performed to measure the strain rate sensitivity of fiber reinforced composite material. The composite material was developed for the light weight design of an automotive FEM(front end module) carrier. Standard specimens for quasi-static tests of fiber reinforced composites can be found in ASTM D3039. However, in case of high strain rate tests, it was hard to find standard specimen shapes. In this study, three kinds of tensile specimens designed based on ASTM D638 were investigated to determined the adequate gauge width of tensile specimen for fiber reinforced composite. A drop tower type of high speed tensile apparatus was developed for strain rates of about 15/s and 100/s. Gauge width of 6mm, 8mm and 10mm were investigated. Test results showed the specimen of 8mm width was adequate for the high strain rate tensile tests of fiber reinforced composite. It was found the strength of the composite material increased as the strain rate increased.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2005.11a
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• pp.146.2-146.2
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• 2005

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.06a
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• pp.1705-1708
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• 2003

The purpose of this study is to investigate the manufacturing technique on the U type Draw-Bending of inner grooved tube. This bending process make the U shape tube by Hair Pin Bending machine. The U type tube requires the quality of product that satisfy sufficient conditions for a heat exchanger. The mandrel components act the important roles that prevent wrinkles and keep the shape of cross section of bended tube at bending process. We performed the FEM simulation using LS-DYNA software and the bending test of inner groove tube and then, compared bending simulation with bending test results about mandrel ball diameter, mandrel position and optimal clearance between mandrel and tube.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.223-223
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• 2021

호안은 유수로부터 제방과 하안을 보호하는 구조물로 태풍 또는 집중호우로 인한 홍수로부터의 안정성이 확보되어야 한다. 적정한 호안공법 또는 제품의 선정을 위해서는 유속, 소류력 등이 반영된 수리 안정성 검토가 필요하나 현재 국내에는 이와 관련한 객관적인 평가나 시험 기준이 제시되어있지 않기 때문에 국내에서는 실제 수리실험을 통한 호안제품 및 공법의 수리학적 안정성을 제공하는 경우는 찾아보기 어려운 것이 현실이다. 본 연구는 호안공법 중 친환경적 재료를 사용하여 개발된 스톤매트리스 호안공법의 수리적 안정성을 검토하기 위해 수행되었다. 스톤매트리스 공법은 상부망과 하부망의 체결을 통해 돌을 군체로 일체화 시킴으로써 치수 안정성이 매우 뛰어나며, 충분한 식생공간을 확보한 공법으로 재료의 2차 변형 방지가 가능하며 안전한 군체 유지가 가능한 공법이다. 이러한 공법에 대한 안정성 검토를 위한 실규모 실험은 안동 하천연구센터에서 수행하였다. 실험에 사용된 수로는 8°의 경사를 갖는 급경사수로에서 수행되었다. 수로의 제원은 폭 3m, 길이 30m 의 직사각형 형태의 직선수로로 이루어져 있다. 시험체는 실규모로 제작되며 2m × 10m 의 제원을 갖는 별도의 트레이에 시공되어 실험시 크레인을 이용하여 실험수로에 안착시킨다. 수리 안정성 실험은 실험대상유량을 단계별로 나누어 점차적으로 증가시키며, 시험체의 이탈, 파괴 등의 큰 변화가 발생하였을 경우 실험을 종료한다. 수리량 측정은 유속측정, 수위관측 등으로 이루어지며, 재료의 변형은 3D스캐너를 이용하여 변위를 검토하였다. 총 3회에 걸친 실험결과 실험수로에서 발생가능한 최대유량인 4.34cms 조건에서 실험체 바닥에서의 소류력은 약 300N/m² 의 소류력이 발생하는 것으로 확인되었다. 또한 재료의 수직변위는 최대 1.8mm로 계측기 오차범위에 근접한 수치를 보이는 것으로 실험체의 이동이나 석재의 파손은 발생하지 않은 것으로 나타났다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.171-176
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• 2007

An important challenging issue in the automotive industry is the light-weight, safe design and enhancement of crash response of an auto-body structures. These objectives lead to increasing adoption of high strength steel sheet for inner and outer auto-body members. This paper evaluates the dynamic tensile characteristics of high strength steel sheets, HS45R, TRIP60, DP60 and DP100, along the rolling direction and transverse direction. Static tensile tests were carried out at the strain rate of 0.003/sec using the static tensile machine (Instron 5583). Dynamic tensile tests were carried out at the range of strain rate from 0.1/sec to 200/sec using a high speed material testing machine developed. The tensile tests acquire stress-strain relation and strain rate sensitivity of each material. The experimental results show two important aspects for high strength steels: the flow stress increases as strain rate increases; the strain hardening decreases as the tensile stress increases. The experiments also produce interesting results that the elongation does not decrease even when the strain rate increases.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2004.04a
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• pp.456-461
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• 2004

The dynamic behavior of sheet metals must be examined to ensure the impact characteristics of auto-body by a finite element method. An appropriate experimental method has to be developed to acquire the material properties at the intermediate strain rate which is under 500/s in the crash analysis of auto-body. In this paper, tensile tests of various different steel sheets for an auto-body were performed to obtain the dynamic material properties with respect to the strain rate which is ranged from 0.003/sec to 200/sec. A high speed material testing machine was made for tension tests at the intermediate strain rate and the dimensions of specimens that can provide the reasonable results were determined by the finite element analysis. Stress-strain curves were obtained for each steel sheet from the dynamic tensile test and used to deduce the relationship of the yield stress and the elongation to the strain rate. These results are significant not only in the crashworthiness evaluation under car crash but also in the high speed metal forming.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.13 no.2
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• pp.127-134
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• 2005

This paper introduces a newly developed high speed material testing apparatus for tensile tests at the strain rate up to 500/sec. The tensile properties of sheet metals are indispensable for the accurate crashworthiness analysis of auto-bodies since the local strain rate reaches to 500/sec in the car crash. An appropriate experimental method has to be developed to acquire the tensile properties at the intermediate strain rate ranged from 0.003/sec to 200/sec. Tensile tests of various different steel sheets for an auto-body were perform ed to obtain the dynamic properties with respect to the strain rate. The dimensions of specimens that can provide the reasonable results were determined by the finite element analysis. A special jig fixture of a load cell is designed to reduce the load ringing phenomenon induced by unstable stress propagation at the high strain rate. Stress-strain curves were acquired for each steel sheet from the dynamic tensile test and utilized to obtain the relationship of the stress to the strain rate.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.27-27
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• 2009

드라이브 샤프트는 일반적으로 엔진에서 발생된 회전력을 바퀴에 직접 전달하는 동시에 조향기능을 수행하는 자동차 부품이다. 최근에 경량화를 통한 에너지 절감을 위하여 기존 스틸소재를 알루미늄으로 대체하는 방안에 대한 연구가 집중되고 있다. 그러나 알루미늄 단일소재로 드라이브 샤프트를 제조하는 것은 비경제적이며 또한 기 개발된 자동차 부품들과의 연결을 고려하여 알루미늄 튜브와 스틸 요크의 이종금속 접합기술이 요구된다. 전자기 펄스용접은 전자기력을 이용하여 용접대상물을 고속으로 충돌시켜 용접하는 기술로서 열 발생이 적어 재료의 특성차로 인한 결함 및 변형이 발생하지 않아, 이종금속간 고품질 용접이 가능하며, 전자기 펄스 용접부의 품질과 밀접한 관계를 갖는 공정변수 경우 모재와 접합재의 재질 따라 적정 공정변수 범위가 변화되므로 공정에 따른 데이터의 축적은 대단히 중요하다. 전자기 펄스 용접을 이용한 이종금속 접합시 접합부 품질에 영향을 미치는 공정변수는 충전전압, 모재와 접합재 사이의 간격 및 접합재의 직경과 두께의 비(D/T비)로서 보고되었으며, Al/Steel 이종 금속 접합시 이들 공정변수가 접합부에 미치는 영향 및 최적의 공정변수 도출을 위한 연구는 시도되지 않았다. 따라서 본 연구는 전자기 펄스 용접기술을 이용한 Al/Steel 이종금속 접합 실험을 통하여 전자기 펄스용접의 적정성과 최적의 충전전압, 모재와 접합재 사이의 간격, D/T비를 도출하고자 한다. 전자기 펄스 용접 장치는 한국생산기술연구원과 웰메이트(주)에서 공동으로 개발한 $120{\mu}F$의 캐패시터 6개로 구성된 'W-MPW36'을 사용하였으며 이 장치의 최대충전전압과 최대접합용량은 각각 10kV, 36kJ이다. 접합재는 전기 전도율의 높은 Al 1070 파이프를 사용하였으며 모재는 기존 스틸 요크재인 SM45C 환봉을 사용하였다. 기보고된 연구를 통하여 코일과 접합재 사이의 간격이 좁을수록 높은 전자기력이 접합재에 작용하는 것을 확인하였으나 코일내 접합재와 모재 삽입 편의를 위하여 1mm로 설정하였다. 접합부의 품질 평가를 위하여 수압시험을 실시하였으며, 시험 후 접합부 단면을 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 관찰하였다.