• 제목/요약/키워드: 크리프 해석

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Power-law 크리프 변형을 따르는 분말 성형체의 말기 치밀화 모델 (Constitutive Models for Final Stage Densification of Powder Compacts with Power-Law Creep Deformation)

  • 양훈철;김기태
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권7호
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    • pp.930-939
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    • 2004
  • Constitutive models for final stage densification of metal powder compacts with power-law creep deformation were investigated. The constitutive models were implemented into a finite element program (ABAQUS) by using user subroutine CREEP and, from FEM results, useful densification curves were obtained when hydrostatic and uniaxial stress were applied to the powder compacts at various pressures and temperatures. Because the densification behavior varied as the constitutive models, the equivalent stress surface on each constitutive equation was investigated to analyze the difference of densification behavior.

철근콘크리트 휨재의 장기처짐 예측을 위한 간략 평가 (Simplified Evaluation of Long-Term Deflection of Reinforced Concrete Flexural Members)

  • 장동운;강지훈;채승윤;김재요;엄태성
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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    • pp.6-9
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    • 2011
  • 지속하중을 받는 철근콘크리트 휨부재는 크리프, 건조수축 등 장기거동에 의하여 처짐이 증가된다. ACI318-08, KCI 2007 등 현행 구조설계기준의 장기처짐 평가방법은 인장 및 압축 철근비, 배근상세, 재료 강도 등 설계변수에 따른 장기처짐의 변화를 합리적으로 고려하기 어렵다. 본 연구에서는 장기거동에 의한 힘의 평형조건과 변형률 적합조건을 사용하여 크리프와 건조수축에 의한 철근콘크리트 균열단면의 장기변형을 예측하는 간략 평가식을 제안하였다. 장기변형 평가 시 콘크리트와 철근은 선형탄성거동을 가정하였고, 시간에 따른 콘크리트와 철근 사이의 응력재분배를 고려하기 위하여 재령보정탄성계수법을 적용하였다. 변수연구 및 검증 결과, 철근콘크리트 휨재의 장기처짐은 설계변수의 영향으로 달라질 수 있고, 제안된 방법은 이러한 장기처짐의 변화를 비교적 정확하게 예측하는 것으로 나타났다.

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소형펀치-크리프 시험에 대한 응력해석과 일축 크리프 시험과의 상관성에 관한 연구 (A Study on Stress Analysis of Small Punch-Creep Test and Its Experimental Correlations with Uniaxial-Creep Test)

  • 이송인;백승세;권일현;유효선
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권12호
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    • pp.2565-2573
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    • 2002
  • A basic research was performed to ensure the usefulness of Small Punch-creep(SP-creep) test for residual life evaluation of heat resistant components effectively. This paper presents analytical results of initial stress and strain distributions in SP specimen caused by constant loading for SP-creep test and its experimental correlations with uniaxial creep(Ten-creep) test on 9Cr1MoVNb steel. It was shown that the initial maximum equivalent stress, ${\sigma}_{eq{\cdot}max}$ from FE analysis was correlated with steady-state equivalent creep strain rate, ${\epsilon}_{qf-ss'}$ rupture time, $t_r$, activation energy, Q and Larson-Miller Parameter, LMP during SP-creep deformation. The simple correlation laws, ${\sigma}_{sp}-{\sigma}_{TEN}$, $P_{sp}-{\sigma}_{TEN}\; and\; Q_{sp}-Q_{TEN}$ adopted to established a quantitative correlation between SP-creep and Ten-creep test data. Especially, the activation energy obtained from SP-creep test is linearly related to that from Ten-creep test at $650^{\circ}C$ as follows : $Q_{SP-P}\;{\risingdotseq}\;1.37 \;Q_{TEN},\; Q_{SP-{\sigma}}{\risingdotseq}1.53\; Q_{TEN}$.

고온에서의 콘크리트 재료모델과 열거동해석 (Material Model and Thermal Response Analysis of Concrete at Elevated Temperatures)

  • 강석원;홍성걸
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.268-276
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    • 2001
  • 본 논문은 고온에서의 콘크리트 재료모델을 연구하였다. 콘크리트 응력-변형률 곡선은 온도가 증가함에 따라 그 형태가 변한다. 온도에 따른 콘크리트 재료거동의 변화를 나타내기 위하여 변형된 Saenz 제안식을 이용하여 응력-변형률 관계를 표시하였다. 고온에서의 급격한 변형률의 증가현상을 설명하기 위하여, 콘크리트의 변형률 성분을 순수 열팽창 변형률, 열적크리프 변형률, 과도 변형률 및 역학적 변형률로 구분하여 나타내었다. 열적크리프 변형률은 Baily-Norton의 장기크리프 곡선 식을 수정.제안하여 1축 실험 결과를 온도, 시간 및 응력의 함수로 표현하였고, 또한 유효응력 및 유효변형률 개념을 도입하여 다차원에서도 적용할 수 있는 모델을 제시하였다. 과도 변형률을 제안하여 다공탄성 거동을 가정한 콘크리트 내에 포함된 공극 및 수분의 작용을 역학적 거동의 영향을 분석하고자 하였다. 마지막으로, 본 논문에서 제시한 고온에서의 콘크리트 재료모델을 이용한 해석결과를 실제 화재실험자료와 비교하였다.

전자부품 산업에서의 응력해석 CAE적용 (Application of CAE Stress Analysis in Electronics Components)

  • 윤정호;안상훈
    • 기계저널
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    • 제33권2호
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    • pp.145-151
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    • 1993
  • 전자산업이 고도화되어감에 따라 전자기술은 소재 . 기계분야와 복합된 기술의 발전이 가속화 되어 가고 있다. 특히 이 글에서는 응력해석 CAE 기술이 전자부품산업에 적용되는 사례를 소 개하고자 한다. 그 중 하나는 하드디스크의 정밀부품 중의 하나인 스핀들 모터용 Hub의 절삭 가공시 고려하여야 하는 탄성 변형량을 해석하고 이를 적용하는 사례이고 또 하나는 Audio Deck의 Capatan Shaft를 지지하는 플리스틱 Base가 신뢰성 시험도중 또는 고온 부하시 발생하는 크리프현상을 해석하여 적용하는 사례이다. 이 글에서 소개하는 두 가지 사례는 전자부품산업에 응력해석 CAE를 적용할 수 있는 예들 중 빙산의 일각에 불과할 뿐이고, 이와 유사한 전자부품에 응력해석 CAE를 적용할 수 있다.

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스테인리스 강의 고온 인장강도와 크리프 파단시간의 와이블 통계 해석 (Weibull Statistical Analysis of Elevated Temperature Tensile Strength and Creep Rupture Time in Stainless Steels)

  • 정원택;김영식;김선진
    • 동력기계공학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.56-62
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    • 2010
  • This paper is concerned with the stochastic nature of elevated temperature tensile strength and creep rupture time in 18Cr-8Ni stainless steels. The Weibull statistical analysis using the NRIM data sheet has been performed to investigate the effects of variability of the elevated temperature tensile strength and creep rupture time on the testing temperature. From those investigations, the distributions of temperature tensile strength and creep rupture time were well followed in 2-parameter Weibull. The shape parameter and scale parameter for the Weibull distribution of tensile strength were decreased with increasing the testing temperature. For the creep rupture time, generally, the shape parameter were decreased with increasing the testing temperature.

중수로 압력관의 크리프 처짐 해석 기법 및 프로그램 개발 (Development of Creep Deflection Analysis Method and Program for CANDU Pressure Tube)

  • 심도준;허남수;박보규;장윤석;김윤재;김영진;정현규
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.66-71
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    • 2004
  • Estimation of the CANDU pressure tube deflection is important since the deflection may cause significant structural failure due to hydrogen diffusion and blister. However, there is no appropriate engineering model to estimate it exactly. The purpose of this paper is to propose a new analysis method and program to resolve this issue. For development of proper analysis method, a series of finite element analyses has been carried under elastic-creep condition. In addition, for effective estimation of the creep deflection, an analysis program named PC-DAS was developed based on the proposed method. Comparison of simple case study results with corresponding reference ones showed good agreement. Therefore, the proposed method and program can be utilized as one of valuable toolkit for integrity assessment of CANDU pressure tube.

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마찰과 토크를 고려한 차륜/레일 접촉 해석 (Wheel/Rail Contact Analysis with Consideration of Friction and Torque)

  • 송기석;한승희;최연선
    • 한국철도학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.14-18
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    • 2014
  • 차륜/레일 접촉은 철도차량의 동특성을 결정하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 철도 차륜과 레일 사이에 작용하는 토크에 의한 견인력과 마찰력을 두 원통의 접촉문제로 이론해석과 전산해석을 하고 수직하중과 전단력이 작용하는 실제 차륜과 레일에 대한 전산해석을 하였다. 철도차륜과 레일 접촉문제는 구름과 미끄러짐이 있는 탄성접촉인 크리프에 의한 크리프힘을 생성하는 과정으로서 차륜과 레일의 형상 및 마찰계수에 따라 달라짐을 알 수 있었다.

합성거더교의 등가 건조수축 변형률 (Equivalent Shrinkage Strain For Steel-Concrete Composite Girder Bridges)

  • 배두병;정대준
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제16권1호통권68호
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    • pp.135-144
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    • 2004
  • 현대 교량이 연속화, 장대화되어 가는 추세에 따라 강-콘크리트 합성거더교의 내구성 및 안전성 확보를 위해 콘크리트의 건조수축과 크리프 등 장기거동에 의한 영향이 정확히 평가 산정되어야 한다. 그러나, 현 도로교 설계기준에 주어진 최종 건조수축 변형률은 $180^{1\;2}$인데 이는 실험적 연구 등을 통해서 밝혀진 값보다 현저히 작은 값으로 여러 시공사례에서 문제점이 발견되고 있는 등 건조수축에 의한 영향이 과소평가 되고 있어 이에 대한 수정이 필요한 시점에 있다. 이에 본 논문에서는 바닥판으로 콘크리트 슬래브를 적용한 플레이트 거더교 박스 거더교, 플리플렉스빔교를 대상으로 콘크리트 구조설계기준에 제시된 건조수축 및 크리프에 대한 규정을 적용하여 시간단계별 비선형 해석을 수행하였고, 얻어진 결과를 도로교 설계기준에 따라 산정된 값들과 비교 분석하여, 최종적으로 비선형 해석의 결과와 동일한 응력을 발생시키는 선형등가 건조수축 변형률을 산정하였다. 그 결과 도로교 설계기준에서 제시한 $180^{1\;2}$ 보다 대략 2배의 값을 적용하는 것이 실제의 건조수축의 영향을 반영하는 것으로 나타났다.