• 대한기계학회논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.887-902
• /
• 1994

Within the framework of anisotropic thermoelasticity, the problem of an interlaminar crack in a laminated fiber-reinforced composite subjected to a uniform heat flow is investigated. Under a state of generalized plane deformation, dissimilar anisotropic half-spaces with different fiber orientations are considered to be bound together by a matrix interlayer containing the crack. The interlayer models the matrix-rich interlaminar region of the fibrous composite laminate. Based on the flexibility/stiffness matrix approach, formulation of the current crack problem results in having to solve two sets of singular integral equations for temperature and thermal stress analyses. Numerical results are obtained, illustrating the parametric effects of laminate stacking sequence, relative crack size, crack location, crack surface partial insulation, and fiber volume fraction on the values of mixed mode thermal stress intensity factors.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.2002-2014
• /
• 1991

본 연구에서는 모재균열의 열림변위로 인한 변형을 고려하여, 모재균열 주위 의 응력분포를 구하기 위한 2차원 해석방법을 제안한다. 제안된 방법은 두께방향 다 항식 형태로 가정된 변위성분으로부터 모재균열 주쥐의 변위, 응력분포를 구한다. 본 방법은 적층판의 프아송비(Poisson's ratio) 효과와 열잔류응력(thermal residual stress)의 영향을 고려하였으며, 계면층(interface layer) 개념을 사용하여 특성손상 상태 이후에 발생하는 층간분리를 평가하기 위한 기초자료인 층간수직응력과 층간전단 응력을 결정하였다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위하여, 유한요소해석(finite element analysis)을 수행하여 제안된 방법의 응력분포 결과를 유한요소해석 결과와 비교하여 보았다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제19권1호
• /
• pp.53-61
• /
• 2015

이 연구에서는 층간소음을 억제하기 위하여 사용되는 뜬바닥구조의 구조거동을 실험을 통하여 평가하였다. 최근 층간소음을 억제하기 위하여 연질의 완충재가 사용되며, 이로 인하여 마감모르타르나 기포콘크리트에 균열이 발생할 가능성이 높아지고 있다. 이 연구에서는 완충재의 강성, 하중가력 위치, 바닥 구성층을 변수로 하는 16개의 2방향 뜬바닥구조를 실험하였다. 실험에 의하면 완충재의 강성은 뜬바닥구조의 균열강도에 큰 영향을 미치며 완충재의 할선계수가 0.2MPa인 경우에 낮은 강도에서 균열이 발생하였다. 또한 슬래브의 단부나 모서리에 하중이 가력될 경우에 균열강도가 감소하였다. 뜬바닥구조를 이루고 있는 마감모르타르는 균열강도에 영향을 주었지만 기포콘크리트는 균열강도에 영향을 주지 않았다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.58-65
• /
• 2007

MMF 시험을 적용하여 혼합모우드 비율을 20%～90%의 범위 내에서 변화시키면서 탄소섬유직물/에폭시 복합재의 혼합모우드 층간파괴 거동을 조사하였다. 혼합모우드 층간파괴 거동을 예측하기 위해 NL점과 5% offset점에 근거한 혼합모우드 층간파괴 결정식을 제시하였다. 파단면 양상과 균열진전 거동은 이동식 현미경과 전자현미경을 통해 조사하였다. 연구결과에 따르면 혼합모우드 층간파괴 거동은 NL점에 근거한 경우 매개변수 m=1.5와 n=0.5, 5% offset점에 근거한 경우 매개변수 m=2와 n=3인 혼합모우드 층간파괴 결정식에 의해 잘 예측되어진다. 파단면 양상과 균열진전 거동은 혼합모우드 비율에 매우 민감하게 변하며 MMF 시험은 혼합모우드 층간파괴인성의 평가에 성공적으로 적용됨을 알 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제38권5호
• /
• pp.418-423
• /
• 2001

16 mole%의 CeO$_2$가 고용된 Ce-TZP 소결체 사이에 140~240$mu extrm{m}$ 두께의 Ce-TZP-5~30 vol% $Al_2$O$_3$중간층이 삽입된 층상복합체를 분말건식가압성형법에 의해 제조하였다. 소결온도는 $Al_2$O$_3$가 5~30 vol.% 첨가될 때 90% 이상의 소결밀도를 얻을 수 있도록 1$600^{\circ}C$로 정하였다. 이러한 3층 복합체에서 바깥의 Ce-TZP 지역에서의 파괴 형태는 입내파괴를 보여주었지만 $Al_2$O$_3$가 함유된 중간층에서는 입계파괴가 전이되면서 인성증가를 보여주었다. 이러한 층상 복합체의 경우 중간 층에 들어가는 Ce-TZP 중의 $Al_2$O$_3$함량이 30 vol.% 정도에 이르면 층간의 서로 다른 소결밀도 및 수축율, 열팽창계수 때문에 층간 소결 결함이 생겨 층간에서 균열의 전파가 큰 영향을 받음을 알 수 있었다. 반면 중간층의 $Al_2$O$_3$함량이 적을 경우 층간 결함이 생기지 않아 층간에서 균열의 전파가 별 영향을 받지 않음을 알 수 있었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2017년도 춘계 학술논문 발표대회
• /
• pp.146-147
• /
• 2017

Recently, as the living standards of residents in apartment houses continued to improve, the dispute of post management have also increased. one of the Issue, Concrete Cracks comprised high percentage of dispute. Especially, between criteria the cost of repairing defect and the judgement of defect isn't clear, they are a lot of dispute in this regard. Even though lots of the criteria about Inter-layer crack is existed by judging defects, In a court, they are judging their own criteria about Inter-layer crack. The purpose of this study is to compare and analyze Defect Judement Standard both MOLIT and Court, and to provide the Improvement for Defect Judgement and Repair Method of Inter-layer concrete crack.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제23권6호
• /
• pp.1026-1038
• /
• 1999

Interlaminar fracture toughness of carbon/epoxy composite materials has been studied under tensile and flexural loading by the use of width tapered double cantilever beam(WTDCB) and end notched flexure(ENF) specimens. This study has significantly examined the effect of various interfacial ply orientation, ${\alpha}(0^{\circ},\;45^{\circ}\;and\;90^{\circ})$ and crack propagation direction, ${\theta}(0^{\circ},\;15^{\circ},\;30^{\circ}\;and\;45^{\circ})$ in terms of critical strain energy release rate through experiments. Twelve differently layered laminates were investigated. The data reduction for evaluating the fracture energy is based on compliance method and beam theory. Beam theory is used to analyze the effect of crack propagation direction. The geometry and lay-up sequence of specimens are considered various conditions such as skewness parameter, beam volume, and so on. The results show that the fiber bridging occurred due to the non-midplane crack propagation and causes the difference of fracture energy evaluated by both methods. For safer and more reliable composite structures, we obtain the optimal stacking sequence from initial fracture energy in each mode.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1349-1353
• /
• 2003

Previous researches for fiber reinforced composite material(FRCM) have been evaluated the fatigue delamination behavior using the traditional fracture mechanics parameters. Therefore. previous researches for FRCM have not generally been firmed yet. Because delamination growth behavior in FRCM should be consider relationship between delamination area, A$\sub$D/ and crack length, a instead of traditional fracture mechanics parameters. Especially, in case of delamination behavior for FRCM without crack should be considering equivalent crack, i.e., pseudo crack, a$\sub$p/, using the fracture behavior of FRCM with crack. The major purpose of this study was to evaluate the delamination for FRCM without crack. The details of the studies are as follow : 1) Relationship between crack growth rate, da/dN and stress intensity factor, ΔK in FRCM containing a saw-cut and circular hole with crack. 2) Propose of PSEUDO CRACK MODEL for the delamination in FRCM without crack. 3) Analysis of crack propagation energy, E$\sub$crack/ using a total energy, E$\sub$total/ and delamination growth energy, E$\sub$del/.

• Composites Research
• /
• 제12권5호
• /
• pp.40-53
• /
• 1999

저속시험 및 약 11.4m/s까지의 고속시험을 받는 다방향 탄소섬유/에폭시 복합적층판의 층간파괴거동에 대해 양외팔보(DCB)시험편을 이용하여 연구했다. 모드I의 하중을 1.0m/s이상으로 가한 결과 하중-시간곡선에 동적효과가 발생하여, 시험속도에 비례하는 단순관게식으로 예상되는 것보다 더 큰 균열속도가 나타났다. 시험편 개구변위와 균열길이만을 사용하는 수정된 선형보해석식은 동적인 층간파괴에너지$G_{IC}$를 평가하기 위해 유효했다. 또한 굽힘탕선계수의 실측값은 시험속도의 증가에 다라 증가했는데, 이를 $G_{IC}$의 평가시에 고려했다. 시험속도가 1.0m/s까지 증가할 때, 균열개시 및 정지시의 $G_{IC}$값은 변화가 없었으나, 11.4m/s의 속도에서 최대 GIC값은 섬유가교효과의 증대로 크게 증가했다. 또한 초기균열길이가 길수록 고속시의 최대GIC값은 저하했다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제28권1호
• /
• pp.55-62
• /
• 2004

Although the previous researches evaluated the fatigue behavior of glass fiber/epoxy laminates using the traditional fracture mechanism, their researches were not sufficient to do it: the damage zone of glass fiber/epoxy laminates was occurred at the delamination zone instead of the crack-metallic damages. Thus, previous researches were not applicable to the fatigue behavior of glass fiber/epoxy laminates. The major purpose of this study was to evaluate delamination behavior using the relationship between crack length and delamination width in hybrid composite material such as Al/GFRP laminate. The details of investigation were as follows : 1) Relationship between crack length and delamination width, 2) Relationship between delamination aspect ratio and delamination area rate, 3) Variation of delamination growth rate is attendant on delamination shape factors. The test results indicated that the delamination growth rate depends on delamination width delamination aspect ratio and delamination shape factors.