• Title/Summary/Keyword: 탄 소성 변형

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Shear band Formation in an Elasto-Plastic Orthotropic Material Under Plane Stress Deformation (평면 응력상태에서 이등방성탄-소성 재료의 전단띠 형성)

  • 임세영
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.7 no.2
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    • pp.128-138
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    • 1995
  • 본 논문에서는 전단띠형성에 있어서 전단변형의 집중화 현상을 이방성 탄소성 재료 에 대해서 해석하였고 소성스핀과 비등방성이 전단띠 형성에 미치는 영향을 연구하였다. 평 면응력 상태에서 소성스핀을 갖고있는 이방성 탄-소성 재료에 대해서 재료 분랑ㄴ정 해서 을 수행하여 변형률 집중화의 시작에 미치는 소성스핀과 비등방성의 효과를 연구하였다. 해 석 결과 이방성 재료에서의 전단띠 형성은 압축 또는 인장의 하중 형태나 이방성 축의 초기 각도 그리고 소성스핀의크기에 따라 그 시작이 촉진되거나 지연되었고 전단띠 생성의 방향 도 달라졌다.

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Liquefaction Analysis at Multi-Layered Ground Considering Viscoplastic Effect of Clay (점성토의 점소성 효과를 고려한 다층지반의 액상화 해석)

  • Yoon, Yong-Sun;Lee, Jae-Deuk;Kim, Yong-Seong
    • Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.55 no.5
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    • pp.59-69
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    • 2013
  • 본 연구에서는 동적 점탄-점소성 구성식에 기초한 다층지반의 1차원 액상화 해석을 수행하였다. 일본 고베 포트아일랜드에서 발생한 1995 Hyogoken Nanbu 지진에 대하여 지반 모델링을 하였으며, 사질토 지반에는 탄소성 모델을, 점성토 지반에는 점탄-점소성 모델 및 탄-점소성 모델을 각각 적용하였다. 본 연구 결과, 모델 지반의 경우 지표 10 m 아래를 전후하여 액상화가 발생하였으며 액상화가 발생한 지반을 통과하는 지진파는 감쇠특성을 나타내고 이 때 전단변형률을 크게 증가시켰다. 또한, 대변형률 영역에서의 점성토의 동적거동 해석에서는 점소성 거동특성이 지배적이므로 점소성 모델의 적용이 중요함을 알 수 있었다. 한편 동적 점탄-점소성 구성모델은 대변형률 영역에서 점성토의 소성변형을 유발하는 대형 지진 발생시 점성토의 증폭 및 감쇠특성 분석에 적용 가능한 모델임을 확인하였다.

A Prediction of Behavior of Granular Soils Based on the Advanced Elasto Plastic Model (개선된 탄.소성 구성모델을 이용한 사질토의 응력-변형률 거동예측)

  • Park, Byeong-Gi;Im, Seong-Cheol;Lee, Gang-Il
    • Geotechnical Engineering
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    • v.11 no.3
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    • pp.81-90
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    • 1995
  • Based on the close investigation of Lade elasto -plastic model, this study proposes a new elasto -plastic constitutive model for foundation composed of granular soils. The new model contains 1st stress invariant in plastic potential function as well as yield function, which is different from Lade original model. Both these functions called a correction function include a correction term. To validate the new analytical model, it was compered with some previous models. Comparison between the test results and numerical results using Lade and new model was carried out concerning Sacramento River sand, U.S.A and Backma River sand. The conclusion was obtained that more refined model well be deft.eloped throughout this research.

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An Analysis of Deformation on Soft Clay Layer by Model Test (모형실험에 의한 연약점토지반의 변형해석)

  • 강병선
    • Geotechnical Engineering
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    • v.4 no.4
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    • pp.51-60
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    • 1988
  • 기초지반에 대한 응력·변형률관계를 규명하기 위하여 소성론에 기초를 둔 구성방정식이 폭넓게 이용되고 있다. 본문은 성토나 강성기초와 같은 지반구조물을 연약점토지반에 축조하였을 때에 발생하는 변형에 관해 연구코저 한 것이다. 본 연구를 위하여 2차원모형토조를 제작, 재하실험한 시료를 재하실험을통하여 침하, 융기, 측방변위등을 측정하고 이들을 여러구함식과 비교고찰하였다. 구성식으로서는 한계상태개념에 근거를 둔 Cam-clay, Modified Cam-clay그리고 시간의존성을 고려한 탄·정감성 model인 Sakiguchi model을 이용하고 이들을 수치해를 통해 고찰하였다. 본 모형실험에 의하면 변형을 예측하는데 있어서 ModifiedICam-clay model이 Original Cam-clay"model 보다 실측치에 가까웠으며 또한 시간의존성을 고려한 탄·점견성 model인 Sekiguchi model'는 본 실험에서처럼 단기간의 실험에서는 변형의 creep조건을 만족시키지 못하므로 현장조건에 따라 잘- 판단하여 적용하여 야할 것으로 판단 된다.

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Localized Plastic Deformation in Plastic Strain Gradient Incorporated Combined Two-Back Stress Hardening Model (변형량 기울기 이론이 조합된 이중후방응력 경화모델에서의 국부적 소성변형)

  • Yun, Su-Jin;Lee, Sang-Youn;Park, Dong-Chang
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.528-535
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    • 2011
  • In the present, the formation of shear band under a simple shear deformation is investigated using a rate-independent elastic-plastic constitutive relations. Moreover, the strain gradient terms are incorporated to obtain a non-local plastic constitutive relation, which in turn represented using combined two-back stress hardening model. Then, the continuum damage model is also included to the proposed model. The post-localization behavior are studied by introducing a small imperfection in a work piece. The strain gradient affects the shear localization significantly such that the intensity of shear band decreases as the strain gradient coefficient increases when the J2 flow theory is employed.

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A Study on the Crack Tip Plastic Region for Stable Crack Growth -304 Stainless Steel- (안정군열성장에 대한 군열선단 소성역에 관한 연구 -304 스테인리스 강-)

  • 황갑운
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.6
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    • pp.1183-1192
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    • 1989
  • 본 논문에서는 평면변형률 상태하에서 안정하게 성장하는 균열선단에 집중 되어있는 강소성역의 해석에 역점을 두어 재결정법과 탄.소성유한요소법을 도입하여 안정 성장균열 선단에 형성되는 균열 성장저항에 직접적인 영향을 미치고 있는 소성 역의 크기나 형태에 대한 실험 및 해석을 하였다.

Mathematical Modeling for the Depth of Deformed Layer in Machining (가공변질층 깊이의 수학적 모델링)

  • 박영우
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1995.10a
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    • pp.247-250
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    • 1995
  • The development and empirical validation of a mathematical model for predicting the depth of deformed layer in a machined surface are presented. The main assumption for develioping this model is that there is a linear relationship between plastic strain and the depth to which it extends. The model relates the work required to shear the workpice material to the work needed to compress the workpiece material ahead of the cutting tool. The results show that the percent difference between the calculated and the measured depth of deformed layer ranges form 4 percent to 19 percent. An improvement of the model is suggested through application of actual distribution data of plastic strain.

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Nonlinar Analysis of Reinforced Concrete Frames Considering The Strain-Softening of Concrete (변형연화현상을 고려한 철근콘크리트 골조의 비선형 해석)

  • 김진근;이태규
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.1 no.1
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    • pp.105-114
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    • 1989
  • 휨을 받는 철근콘크리트 부재 단면의 연화현상은 구조물의 파괴하중 해석시 중요한 인자로 작용한다. 일반적인 탄-소성 이론에 근거한 소성한계해석법을 사용할 경우 철골 구조물에는 적합하지만 철근콘크리트 구조물에는 최대하중 이후의 연화현상으로 인하여 이 이론은 부적합하게 된다. 따라서 본 논문의 주목적은 변위제어방법을 사용하여 철근콘크리트 구조물이 파괴될 때까지의 완전한 거동을 이끌어 내는 것이다. 프로그램을 사용한 계산결과를 보다 빠르고 경제적으로 이끌어 내기 위하여 단면의 성질인 모멘트-곡률, 축력-축\ulcorner향 변형률, 그리고 전단력 변형률 곡선 등을 여러개의 직선적으로 단순화한 모델식을 사용하여 해석한다. 또한 연화현상을 고려한 유한요소의 해석결과는 사용된 요소의 크기에 따라 결과가 매우 다르게 나타나기 때문에 이를 방지하기 위하여 파괴에너지 개념을 도입하여 모멘트-곡률 곡선을 보정하여 구조계산에 적용시킨다. 이와 같이 단면을 층으로 나누어 해석하지 않고 직접 단면의 성질을 나타내는 곡선들을 적용한 본 프로그램으로 보와 골조를 해석한 결과는 실제적인 실험결과와 비교하였을 경우 거의 일치하게 나타난다.

Seismic Response Analysis at Multi-layered Ground During Large Earthquake (대형지진시 다층지반의 지진응답해석)

  • 김용성
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.18 no.4
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    • pp.55-64
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    • 2002
  • In the present study, in order to apply a cyclic viscoelastic-viscoplastic constitutive model to multi-layered ground conditions during large earthquake, the numerical simulations of the 1995 Hyogoken Nanbu Earthquake at Port Island, Kobe, Japan, were performed by the seismic response analysis. From the seismic response analysis, it was found that the acceleration calculated from the cyclic elasto-viscoplastic model and cyclic viscoelastic-viscoplastic models for clay was in close agreement with the recorded accelerations at the Port Island down-hole array, and the cyclic elastic-viscoplastic and viscoelastic-viscoplastic constitutive models showed little different behavior characteristics near clay layer. Thus, the propriety of viscoplastic model for clay was convinced. Therefore, it can be concluded that a cyclic viscoelastic-viscoplastic constitutive model can give a good description of the amplification and also it showed accurate damping characteristics of clay during large event which induces plastic deformation in large strain range.

Numerical Analysis of Ultra High Performance Fiber Reinforced Concrete I-beam

  • Han, Sang-Mook;Guo, Yi-Hong;Kim, Sung-Wook;Kang, Su-Tae
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.817-820
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    • 2008
  • 이 논문은 초고강도 섬유보강 I형 보의 거동을 Diana를 사용하여 3차원 유한요소해석을 수행하였다. 보통 또는 고강도 콘크리트의 구성방정식과 달리 초고강도 섬유보강 콘크리트의 재료적 특성 즉, 인장 변형률 강화를 고려한 탄-소성 파괴 역학적 모델을 제안하여 해석에 반영하였다. 인장영역에서는 인장 변형률 강화를 고려한 다차원 고정 균열 규준을 사용하였고, 압축영역에서는 associated flow rule을 고려한 Drucker-Prager Criterion을 채택하였다. UHPFRC(Ultra-High Performance Fiber Reinforced Concrete) I형 보의 하중변형관계, 최초 균열, 최초 대각 균열, 극한상태 등의 결과를 실험결과와 비교하여 해석법의 유용성을 입증하였다.

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