• 대한기계학회논문집A
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• 제34권6호
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• pp.717-723
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• 2010

많은 연구자들이 평직 탄소섬유강화플라스틱에 대해서 연구해왔지만 피로 균열 진전에 관한 연구는 아직도 미지한 상태이다. 그리고 하중과 섬유 배열 각도에 따라 균열 진전 양상이 다름을 알 수 있다. 본 연구에서는 서로 다른 두 개의 섬유 배열각도($0^{\circ}$, $45^{\circ}$)에서 평직 탄소섬유강화플라스틱의 피로 균열 진전에 대해 연구하였다. 평직 탄소섬유강화플라스틱의 피로 균열 진전 테스를 하중비 0.1에 10Hz로 수행하였다. 그 시험 결과로써, 피로 균열 진전 속도(da/dN)와 에너지해방률(${\Delta}G$)과의 그래프를 도출하였고, 섬유 배열 각도에 따른 균열 진전 양상을 $0^{\circ}$의 경우에는 Mode I를 적용하였고, $45^{\circ}$의 경우에는 Mixed Mode를 적용하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권2호
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• pp.129-136
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• 2017

본 연구의 목적은 항공기 주익 구조물에 대한 피로균열진전 해석 및 실험을 통하여 운영 기간에 따른 장기 운영 항공기의 손상허용성을 평가하는 하는 것이다. 이를 위하여 주익 구조물의 피로임계부위 2 곳을 대상으로, 선행 연구에서 개발된 알고리즘을 기반으로 산출된 피로응력 스펙트럼 및 상용 코드인 NASGRO 를 이용한 피로균열진전해석을 수행하고 그 결과를 참고문헌의 결과와 비교하여 피로응력 스펙트럼 및 균열진전해석방법의 타당성을 확인하였다. 또한 실제 주익 구조물에서 채취한 시험편 및 이와 동일 재료로 가공된 시험편을 대상으로 위의 피로응력 스펙트럼을 적용한 피로균열진전시험을 실시하고 그 결과를 이용하여 운영 기간에 따른 주익 구조물의 손상허용성을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권9호
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• pp.1185-1191
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• 2010

장기운영된 항공기에는 비행시간의 누적에 따라 다양한 피로균열이 발생하며 이는 운영상 안전성 및 가동률을 저하시키는 요인이 된다. 이의 해결을 위하여 피로임계위치(Fatigue critical location, FCL)에 대한 균열 진전 해석은 매우 중요하다. 그러나 이러한 장기 운영된 항공기의 경우, 균열 진전 해석에 필수적인 FCL에서의 응력 스펙트럼 획득은 거의 불가능한 실정이다. 본 연구에서는 장기운영된 항공기 주익 구조물의 FCL에서의 균열 진전 해석을 수행하기 위하여, 먼저 주익 구조물에 대한 2차원 하드카피 형태의 도면으로부터 구축된 3차원 CAD 모델에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 또한 이러한 유한요소해석 결과 및 제한된 하중배수 자료를 기반으로 FCL에서의 전달함수와 응력 스펙트럼을 산출하였다. 상기 자료를 바탕으로 상용 균열 진전 해석 코드인 NASGRO를 이용하여 FCL에서의 균열진전해석을 수행하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제20권2호
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• pp.11-17
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• 2016

분말야금 니켈기 초내열합금은 항공기 터빈 엔진의 고온용 부품으로 사용되고 있다. 본 연구에서는 상온, $600^{\circ}C$ 및 $700^{\circ}C$에서 CT시편을 이용하여 피로균열진전거동이 평가되었다. ASTM E647에서 제시한 직류전위차법이 피로균열진전 동안에 균열 길이를 측정하기 위하여 사용되었다. 응력비 0.5에서 피로균열진전속도는 응력비 0.1에서와 비교하여 더 빠르게 나타났다. 피로균열진전속도는 응력비와 온도의 증가와 함께 증가하였다. 파단면 관찰은 파괴메커니즘 분석을 위해 수행하였다.

• 한국재료학회지
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• 제7권1호
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• pp.62-68
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• 1997

본 연구에서는 접초피로에 있어서 균열의 발생, 진전 등의 관찰을 위해, 균열의 발생, 진전 등이 2차원적으로 되어 시험편측면에서 관찰이 가능한 평판 ring형 시험편을 이용하여 반복수 증대에 따른 균열의 발생, 진전과정을 조사하였다. 그 결과 pitting, flaking형 파손의 초기손상은 접촉면하의 내부에 생기는 접촉면에 평행방향의 균열에 의해 일어나며, 이 균열은 그 방향 밀 파면형태에 의해 접촉응력이 접촉면에 평행방향의 전단응력성분에 의한 모드 ll 피로진전과의 차는 중첩부하된 압축응력의 유무라고 생각되며, 이 가저에 근거로 하여 재료고유의 모드 ll 피로균열진전특성을 구할 수 있는 장치를 개발하였다. 이 장치를 이용하여 알루미륨합금 및 공구강에 대한 da/dN-${\Delta}k$ ll 관계의 시험결과를 얻었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제25권1호
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• pp.17-20
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• 1986

제1화기 이화명나방에 의(依)한 수도피해(水稻被害)의 진전양상(進展樣相)을 파악하기 위하여 1974 년부터 1976 년까지 농촌진흥청 농업기술연구소 시험포장에서 수집된 자료(資料)를 분석(分析)하였다. 수도피해경수(水稻被害莖數)의 진전(進展)은 3령유충기(齡幼蟲期)를 전후(前後)로 유충(幼蟲)의 주내분산(株內分散)과 주내분산(株內分散)을 통(通)하여 일어나며, 유충분산(幼蟲分散)이 안정(安定)되는 $300{\sim}400$일도(日度)에서 진전(進展)이 정체(停滯)되는 현상(現象)을 보였다. 이러한 피해진전(被害進展)경과는일도(日度)와 유의(有意)한 회귀(回歸)관계를 보였다. 특(特)히 각년(各年)의 회귀계수(回歸係數)가 서로 유의(有意)한 차(差)를 보이지 않았으며 이것은 피해경의 진전(進展)과정에 대(對)한 모형설정(模型設定)이 가능(可能)함을 시사(示唆)하는 것이었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제32권5호
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• pp.297-304
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• 2019

본 논문에서는 접착영역 모델을 이용하여 2상 리튬이온 충전 시 실리콘 음극 전극의 균열진전 해석을 수행하였다. 리튬화 실리콘은 결정질 실리콘에 비해 부피가 약 3배 이상 크므로 리튬이온 충전 시 외각의 리튬화 실리콘에 매우 큰 압축력이 작용하여 압축항복이 발생한다. 리튬이온 충전 시 외각의 리튬화 실리콘은 압축항복 후에 내부의 결정질 실리콘이 리튬화 실리콘으로 상 변이하면서 발생하는 부피 팽창으로 인해 인장력이 작용한다. 이러한 인장력으로 인해 발생하는 균열진전을 접착영역 모델을 이용하여 모사하였다. 사용한 접착영역 모델은 PPR 포텐셜 기반 접착영역 모델로 하나의 포텐셜을 사용하여 복합모드에 대해서도 에너지 소산에 일관성을 지니고 있다. 유한요소 수치해석 모델로 2상 리튬이온 충전 시 모서리 균열진전을 모사한 결과가 실제 실험결과와 일치함을 확인하였고, 균열 팁에서의 최대 인장응력의 각도를 분석하여 실제 실험처럼 균열진전 방향이 회전할 것을 예측할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.129-136
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• 2018

대형 용접 구조물에 대한 피로설계 수명의 예측은 일반적으로 Palmgren Miner과 등가손상도 방법 또는 선형누적손상도 방법을 사용한다. 또한 용접 구조물에서 피로 균열이 발생되면 잔존 수명은 S-N 곡선과 선형 파괴역학에 기초하여 예측되고 있다. 본 연구에서는 면외거셋 용접이음의 3차원 피로균열 진전거동과 피로수명을 예측하기 위하여 피로 시험을 실시하였다. 면외거셋 용접이음의 3차원 피로균열진전해석은 NX NASTRAN 및 FRANC3D를 이용하여 유한요소 해석을 실시하였다. 면외거셋 용접이음의 균열 형상비, 초기균열 크기 및 응력비에 미치는 영향을 검토하기 위하여 피로균열진전 해석을 실시하였다. 또한 초기균열크기, 균열 형상비와 응력비의 변화에 따른 3차원 피로균열진전 해석 결과와 피로시험결과를 비교하였다. 피로균열진전 해석결과, 피로균열 진전속도와 응력확대계수와의 관계에서 피로시험과 유사하게 나타남을 확인하였으며, 면외거셋 용접이음의 피로수명을 추정할 수 있음을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권4호
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• pp.529-537
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• 2021

LNG 운반선은 선체와 화물창이 일체형인 멤브레인 타입을 적용한 대형선을 중심으로 건조되어 왔으나, 최근 친환경 연료인 LNG의 수요 증가 및 LNG 벙커링 인프라 확대로, 중소형 운반선에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 중소형 LNG 운반선에 IMO B 형식 탱크를 적용하고 설계의 안정성 및 적합성을 검증하는 것을 목표로 하였고, B 형식 탱크를 적용하는 경우 필수적으로 수반되는 파괴역학 기반의 균열 진전 해석 및 가스 누출을 대비하여 설치되는 부분 2차 방벽의 크기의 결정을 위한 내용을 소개하였다. LNG 운반선 적용에 적용되는 국제 규정인 IGC 코드를 이용하여 설계 수명동안 균열 진전 해석에 적용될 응력 분포를 산정하는 방법을 제시하였고, Paris 법칙과 British Standard 7910 (BS 79110) 기반의 균열 진전 해석 프로그램을 개발하여 표면 균열 진전 해석을 수행하였다. 다음으로 2차 방벽의 크기를 결정하기 위하여, 초기 관통 균열의 크기를 가정할 수 있는 방법론을 제시하고, 균열 감지 후 회항 가능 기간인 15일 동안의 관통 균열 진전 해석을 수행하여 국제 규정에서 요구하는 B 형식 화물 탱크의 안정성 및 적합성을 검증하였다. 더 정확한 피로 균열 진전 해석을 위하여 코드 기반에 더하여 직접 해석을 통한 해석 절차 개발 및 검증이 필요할 것으로 사료된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제32권2호
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• pp.138-150
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• 2007

본 연구는 복합레진의 종류와 연마방법, 복합레진 연마 후 레진전색제의 적용이 복합레진의 표면조도에 미치는 영향을 알아보기 위하여 복합레진의 표면조도 측정과 FE-SEM 관찰을 통하여 상호 비교하였다. 미세입자형과 nanofill 복합레진을 이용하여 $8{\times}3{\times}2mm$의 시편을 각각 100개씩 제작하였고, 연마방법과 레진전색제의 적용 유무에 따라 20개의 군으로 분류하였다. 복합레진의 종류에 따라 Micronew를 사용한 군은 M군, Filtek Supreme을 사용한 군은 5군으로 분류한 후, 연마방법에 따라 M1 과 S1군 은 polyester strip만을 사용한 군, M2군와 S2군은 Sof-Lex disc를 사용한 군, M3군과 S3군은 Enhance disc와 polishing paste를 사용한 군, M4군과 S4군은 Astropol disc를 사용한 군, M5군과 S5군은 carbide finishing bur를 사용한 군으로 다시 분류하였다. 또한 연마 후 Biscover 레진전색제를 적용한 군은 연마방법에 따른 각 군에 B를 추가하여 M1B군-M5B군 및 S1B군-S5B군으로 분류하였다. 제작된 모든 시편은 표면조도의 측정과 주사전자 현미경 관찰을 시행하기 전에 실온의 증류수에서 24시간 동안 보관하였다. 표면조도측정기를 사용하여 각 시편의 상면과 하면 모두에서 각각 5회씩 측정하여 평균 표면조도 값을 산출하여 통계적으로 분석하였으며, 각 군에서 대표적인 시편 1개를 선택하여 FE-SEM에서 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 복합레진의 표면조도 값은 polyester strip에 의해 형성된 모든 군에서 가장 낮게 나타났고, 레진전색제를 적용한 S군을 제외한 다른 모든 군에서 finishing bur로 연마한 군이 가장 높게 나타났다 (p<0.05), FE-SEM 관찰에서 레진전색제를 적용하기 전의 표면은 polyester strip을 사용한 M1군과 S1군이 가장 평활한 표면을 나타냈고, finishing bur를 사용한 M5군과 S5군은 필러의 탈락에 의해 형성된 여러 개의 기포와 함께 울퉁불퉁한 표면을 보였다. 2. 복합레진의 종류에 따른 표면조도는 레진전색제를 적용하기 전에는 통계학적으로 차이를 나타내지 않았으나, 레진전색제를 적용한 후에는 Micronew가 Filtek Supreme보다 평활한 표면을 나타내었다 (p<0.05), 3. 레진전색제를 적용하기 전에는 복합레진의 종류와 연마방법에 따른 표면조도 간에 상호 연관성이 있었으나, 레진전색제를 적용한 후에는 복합레진의 종류와 연마방법 간에 상호 연관성이 없었다. FE-SEM관찰에서 레진전색제를 적용한 후의 표면은 모든 군에서 대체적으로 평활한 표면을 나타내었다. 4. 동일한 복합레진과 연마방법으로 처리된 군에서 레진전색제 적용 전과 후의 표면조도 값은 M1B군이 M1군보다, S1B군이 S1군보다 통계학적으로 높게 나타났으며, M4B군과 M5B군은 각각 M4군과 M5군 보다. 그리고 S5B군은 S5군 보다 통계학적으로 낮게 나타났다 (p<0.05). 본 연구를 종합하여 보면, 복합레진의 종류에 따라 표면조도의 순서는 다르게 나타났고, polyester strip 하에서 복합레진이 중합된 경우 가장 낮은 표면조도 값과 평활한 표면을 제공하였으며 전반적으로 anishing bur는 가장 높은 Ra값과 거친 표면을 제공하였다. Enhance, Astropol, carbide finishing bur로 연마한 표면은 레진전색제의 사용으로 평활한 표면을 얻을 수 있었지만, polyester strip과 Sof-Lex disc로 얻어진 표면은 레진전색제의 사용으로 표면조도의 개선이 이루어지지 않았다.