• Title/Summary/Keyword: 재료 구성

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소성가공

  • Baek, Nam-Ju
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.1 no.1
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    • pp.23-29
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    • 1984
  • 소성역학에 의해서 소성가공중의 현상을 해석하여 제품의 형상, 강도, 잔유응력, 가공력, 가공한계 및 결함의 발생등을 견적하고 이것에 의해 가공기계의 강도, 강성 및 제어량등이 결정된다. 또 재질에 대한 지침이 얻어진다. 탄성론이나 소성론에서 경계치 문제는 응력젼위방정식, 응력의 경계조건, 변위에 관한 변위 스트레인 관계식과 변위의 경계조건, 그리고 응력과 스트레인을 관계시 키는 구성방정식으로 되어 있는 기초방정식으로 구성된다. 문제의 구성방정식은 재료의 거동이 매우 복잡하기 때문에 실제의 거동을 충실히 표시 할 수 없다. 재료의 이방성, 유한도형, 이방성주축의 회 전, 가공경화, 고온, 고속가공 등에 의해서 재료의 변형거동은 매우 복잡해진다. 이상의 정량적 고찰 과 전위 또는 결정의 슬립모델과 같은 정성적 고찰도 있다.

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SOFC 구성요소의 기술개발 동향

  • 김귀열
    • 전기의세계
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    • v.45 no.9
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    • pp.31-36
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    • 1996
  • 본 보고에서는 고체전해질형 연료전지의 실용화를 위해서 필수적인 구성요소 개발에 관련되는 재료기술을 중심으로 소개하고자 한다.

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Unified Constitutive Modeling for Low Temperature Austenitic Stainless Steel (저온용 스테인레스강의 통합 구성방정식)

  • Yoo, Seong-Won;Park, Woong-Sup;Lee, Jae-Myung
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.504-507
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    • 2010
  • 본 논문에서는 저온용 오스테나이트계 스테인리스강(ASS)의 온도 및 변형률 속도의 영향을 고려한 통합 구성 방정식 및 손상 모델을 제안하였다. 저온 영역에서, 304L ASS의 온도 및 변형률 속도별 인장 실험을 시행하였다. 그 결과, 변형 유기 마르텐사이트 상변태에 의해 상변태 유기 소성(TRIP)이 저온에서 현저히 나타났으며 온도 및 변형률 속도의 영향이 지대하였다. 실험 결과를 바탕으로 ASS의 저온 거동 및 특성을 규명하여 수치 모델에 반영하였다. 저온에서 일어나는 2차 경화 현상을 표현하기 위해, Bodner/Partom 점소성 구성 방정식을 수정하고 Tomita/Iwamoto 변형 유기 상변태 모델을 구성 방정식에 적용시켰다. 저온 연성 파단 현상을 표현하기 위해, Bodner/Chan 손상모델을 수정하여 접목시켰다. 제안된 모델을 유한요소 프로그램에 탑재시키고, 온도 및 변형률 속도 의존 재료 정수를 결정하였다. 저온 영역에서, 온도 및 변형률 속도별 재료 거동을 시뮬레이션하고 이를 실험 결과와 비교 및 검증하였다.

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Calculation of Stiffnesses Properties for Composite Box-Beams with Elastic Couplings (구조연성을 고려한 복합재료 상자형 보의 강성계수 예측에 관한 연구)

  • 정성남;동경민
    • Composites Research
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    • v.14 no.6
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    • pp.9-15
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    • 2001
  • In the present work, a linear static analysis is presented for thin-walled prismatic box-beams made of generally anisotropic materials. A mixed beam theory has been used to model and carry out the analysis. Several different constitutive assumptions for the shell-wall of the beam section are assessed into the beam formulation. Simple layup cases of box-beams representing bending-torsion or extension-torsion coupled configuration have been considered and tested to clearly show the effects of elastic couplings of the beam. A detailed finite element structural analysis using the MSC/NASTRAN has been carried out to validate the current analytical results. Numerical results show that appropriate assumptions for the constitutive relations are important and crucial for the accurate prediction of beam stiffness constants and also thor the beam behavior.

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Characterization and Prediction of Elastic Constants of Twisted Yarn Composites (Twisted Yarn 복합재료의 물성치 시험 및 탄성계수 예측)

  • 변준형;이상관;엄문광;김태원;배성우
    • Composites Research
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    • v.15 no.6
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    • pp.30-37
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    • 2002
  • A stiffness model has been proposed to predict elastic constants of twisted yam composites. The model is based upon the unit cell structure, the coordinate transformation, and the volume averaging of compliance constants for constituent materials. For the correlation of analytic results with experiments, composite samples of various yam twist angles were tested, and strength and Young's modulus under tensile, compressive, and shear loading have been obtained. The sample was fabricated by the RTM process using glass yarns and epoxy resin. The correlations of elastic constants showed relatively good agreements. The model provides the predictions of the three-dimensional engineering constants, which are valuable input data for the analytic characterization of textile composites made of twisted yam.

Development of whole Strain Range Constitutive Model Considering Deformational Characteristics of Subbase Materials in Korea (국내 보조기층 재료의 변형특성을 고려한 전체 변형률 영역의 구성모델 개발)

  • Kweon, Gi-Chul
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.6 no.3 s.21
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    • pp.65-77
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    • 2004
  • Deformational characteristics of subbase materials are important parameters in the mechanistic design of pavement. The subbase materials are mostly unbound granular materials in Korea, and seven representative subbase materials were collected for testing from the pavement construction sites. To evaluate the deformational characteristics of subbase materials, RC/TS, TX and FF-RC tests were performed. The effects of various variables on modulus were studied. The variation in the modulus with number of loading cycles and loading frequency are very small and can be ignored in a practical sense. The modulus of subbase materials were significantly affected by confining pressure and strain level. The representative modulus reduction curve and constitutive models for Korean subbase materials were suggested.

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Three-dimensional Gelator for All Solution-processed and Photopatterned Electronic Devices (전용액공정 전자소자 제작용 3D 가교제에 관한 연구)

  • Kim, Min Je;Cho, Jeong Ho
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.23 no.6
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    • pp.25-36
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    • 2020
  • 용액공정을 통해 유기 전자소자를 대면적으로 제조하는 것은 다양한 장치 구성 요소(반도체, 절연체, 도체)의 패터닝 및 적층이 필요하기 때문에 매우 어려운 과제이다. 본 연구에서는 4개의 광 가교 기능기를 가지는 3차원 사면체 가교제인 (2,2-bis(((4-azido-2,3,5,6-tetrafluorobenzoyl)oxy)methyl)propane-1,3-diyl bis(4-azido-2,3,5,6-tetrafluorobenzoate) (4Bx)를 활용하여 용액공정을 기반으로 형성된 전자재료 박막을 고해상도로 패터닝 및 적층하는 기술을 개발하고, 이를 사용하여 고분자 박막 트랜지스터(PTFTs) 및 논리회로 어레이 제작을 진행하였다. 4Bx는 다양한 용액공정이 가능한 전자재료와 용매에 쉽게 혼합될 수 있으며, 자외선(UV)에 의해 가교제가 광 활성화되어 전자재료와 가교 결합을 형성할 수 있다. 4Bx는 기존의 2개의 광 가교 기능기를 갖는 가교제에 비해 높은 가교 효율로 인해 적은 양을 첨가하여도 완전하게 가교된 전자재료 박막을 형성할 수 있어 전자재료의 고유한 특성을 보존할 수 있다. 더욱이, 가교된 전자재료 박막은 화학적 내구성이 향상되어 고해상도 미세 패터닝을 할 수 있을 뿐만 아니라 용액공정을 통해 전자소자를 구성하는 전자재료의 적층이 가능하다. 4Bx의 광 가교 방법은 전용액공정을 통한 전자소자의 제작에 대한 혁신적인 방안을 제시한다.

Accuracy of a direct estimation method for equivalent material properties of 1-3 piezocomposites (1-3형 압전복합재료 등가물성 직접 추출 기법의 정확도 분석)

  • Eunghwy Noh;Donghyeon Kim;Hyeongmin Mun;Woosuk Chang;Hongwoo Yoon;Seonghun Pyo;Kyungseop Kim;Yo-Han Cho
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.42 no.5
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    • pp.377-387
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    • 2023
  • This paper presents accuracy of a method that directly estimates equivalent properties of a 1-3 piezocomposite for modeling it into the single phase homogeneous piezomaterial. This direct estimation method finds individual components of a material property matrix based on the piezoelectric constitutive equations, which represent mechanical and electrical behaviors and their couplings. Equivalent properties on a single 1-3 piezocomposite hydrophone are derived, and their accuracy depending on pairing of the constitutive equations is investigated by comparing them with finite element analysis for the whole domain. The accuracy is related to elastic characteristics of a matrix polymer, and the error is analyzed so that some guidelines for correct estimation are suggested. Fidelity of estimated properties and equivalent modeling is shown in a stave scale including hydrophones and surrounding acoustic structures as well, and reduced computational cost is verified.

Evaluation of the Coefficient of Thermal Expansion of Constituents in Composite Materials using an Inverse Analysis Scheme (역해석기법을 이용한 복합재료 구성성분의 열팽창계수 예측)

  • Lim, Jae Hyuk;Sohn, Dongwoo
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.27 no.5
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    • pp.393-401
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    • 2014
  • In this paper, we propose an evaluation scheme of the coefficients of thermal expansion (CTE) of constituents in composite materials using an inverse analysis. The size of constituents typically is about a few micrometers, which makes the identification of material properties difficult as well as the measurement results inaccurate. The proposed inverse analysis scheme, which is combined with the Mori-Tanaka method for predicting an equivalent CTE of composite materials, provides the CTE of the constituents in a straightforward manner by minimizing the cost function defined in lamina scale with the steepest descent method. To demonstrate the effectiveness and accuracy of the proposed scheme, the CTEs of several fibers (glass fiber, P75, P100, and M55J) embedded in matrix are evaluated and compared with experimental results. Furthermore, we discuss the effects of uncertainty of laminar and matrix properties on the prediction of fiber properties.

A Rate-Dependent Elastic Plastic Constitutive Equation in Finite Deformation Based on a Slip Model (슬립모델을 이용한 변형률의존 유한변형 탄소성재료의 구성방정식 개발)

  • Nam, Yong-Yun;Kim, Sa-Soo;Lee, Sang-Gab
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.34 no.1
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    • pp.77-86
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    • 1997
  • The advanced development in many fields of engineering and science has caused much interests and demands for crashworthiness and non-linear dynamic transient analysis of structure response. Crash and impact problems have a dominant characteristic of large deformation with material plasticity for short time scales. The structural material shows strain rate-dependent behaviors in those cases. Conventional rate-independent constitutive equations used in the general purposed finite analysis programs are inadequate for dynamic finite strain problems. In this paper, a rate-dependent constitutive equation for elastic-plastic material is developed. The plastic stretch rate is modeled based on slip model with dislocation velocity and its density so that there is neither yielding condition, nor loading conditions. Non-linear hardening rule is also introduced for finite strain. Material constants of present constitutive equation are determined by experimental data of mild steel, and the constitutive equation is applied to uniaxile tension loading.

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