• Composites Research
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• v.18 no.1
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• pp.1-9
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• 2005

A methodology is presented for the failure prediction of composite single-lap bonded joints considering both of composite adherend failure and bondline failure. An elastic-perfectly plastic model of adhesive and a delamination failure criterion are used in the methodology. The failure predictions have been performed using finite element method and the proposed methodology. The failure prediction results such as failure mode and strength have very good agreements with the test results of joint specimens with various bonding methods and parameters. The influence of variations in the effective strength (that is, adhesion performance) and plastic behavior of adhesive on the failure characteristics of composite bonded Joints are investigated numerically. The numerical results show that optimal joint strength is archived when adhesive and delamination failure occur in the same time.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.936-938
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• 2017

In this paper, the progressive failure analysis of a bolted composite joint which is used in combustion tubes of projectiles and weapon systems is performed. Hashin's failure criterion is considered as fiber tensile failure mode, fiber compressive failure mode, matrix tensile failure mode, and matrix compressive failure mode for this analysis. And this criterion is used to make user subroutine, UMAT. Through the progressive failure analysis we predicted failure strength and compared failure strength with specimen test result.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.352-357
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• 2016

광역상수관은 원수 또는 정수를 자체 수자원확보가 어려운 지자체에 적기에 공급해주는 중요한 역할을 하고 있다. 최근 자연재해에 및 관 노후, 공사 중 사고 등의 원인으로 광역상수관이 파손되는 사례가 발생되었다. 이와 같은 광역상수관의 파손은 상수 보급 수혜지역에 대한 단수피해가 발생될 뿐만 아니라 파손지점에서 상수유량의 분출으로 침수피해를 야기 시킬 수 있게 된다. 본 연구에서는 광역상수관 파손에 따른 파손지역 주변부에서 유량 분출에 의한 침수양상 및 분출지점에 위치하고 있는 지하시설물(지하철 정거장)에 대한 침수피해 영향을 검토하였다. 침수양상 분석 방법은 광역상수관 파손시 분출유량 산정, 지형자료 구축, 표면류 흐름 계산, 침수범람도 작성 순으로 검토를 수행하였다. 광역상수관 파손에 따른 분출유량은 상수관 공급량 $770,000m^3/day$를 기준으로 초당 흐르는 유량(2차원 부정류 흐름 해석)으로 환산하여 유입조건으로 선정하고, 파손위치 및 분출유량에 따른 시나리오를 설정하였다. 광역상수관 파손에 따른 침수양상을 살펴본 결과, 파손 지점의 위치의 지형적 여건에 따라 최대 침수심 및 최대 침수 위치가 상이한 결과가 나타나는 것을 확인할 수 있다. 정거장 주변부 최대 침수심은 0.50m로 정거장 노출부 최소 높이 0.65m(노출부 높이 - 지반고)보다 작은 수치이므로 광역상수관 파손에 따른 분출유량의 정거장 내부 유입은 없는 것으로 분석 되었다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.40 no.1 s.174
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• pp.39-50
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• 2007

This paper presents applications of the log-linear ROCOF(rate-of-occurrence-of-failure) and the Weibull ROCOF to model the failure rate of individual cast iron pipes in a water distribution system and provides a method of estimating the economically optimal replacement time of the pipes using the 'modified time-scale'. The performance of the two ROCOFs is examined using the maximized log-likelihood estimates of the ROCOFs for the two types of failure data: 'failure-time data' and 'failure-number data'. The optimal replacement time equations for the two models are developed by applying the 'modified time-scale' to ensure the numerical convergence of the estimated values of the model parameters. The methodology is applied to the case study water distribution cast iron pipes and it is found that the log-linear ROCOF has better modeling capability than the Weibull ROCOF when the 'failure-time data' is used. Furthermore, the 'failure-time data' is determined to be more appropriate for both ROCOFs compared to the 'failure-number data' in terms of the ROCOF modeling performances for the water mains under study, implying that recording each failure time results in better modeling of the failure rate than recording failure numbers in some time intervals.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.16 no.5
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• pp.67-73
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• 2012

Failure mechanisms for a solid propellant were discussed, and the stip-yield and the inherent flaw models were applied to them. Then, failure assessment diagram methods were investigated by means of modified two models. Fracture toughness tests using CCT(center-cracked tension) specimens made of a solid propellant were conducted to generate the failure assessment diagrams. The failure assessment diagram of the inherent flaw model was normalized in order to compare with that of the modified strip-yield model. From the comparison of two failure assessment diagrams, it was found that the failure assessment diagram of the modified inherent flaw model more conservatively assesses the failure than that of the modified strip-yield model.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.34 no.3
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• pp.37-43
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• 2006

Six types of hat stiffened composite panels were manufactured with different bonding methods and stiffener section shapes and compression testing of these panels were performed. The panels showed similar behaviors in bucking and postbuckling region before a skin-stiffener separation failure occurred. Although all the separation failures occurred at the same locations of stiffener flanges close by skin buckling crests, the separation loads, separation failure growth behaviors and final collapse loads were different with respect to bonding methods and stiffener section shapes. As the separation failure initiated early and propagated larger area, collapse loads and structural efficiency of the panels decreased.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.108-108
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• 2018

상수관의 노후화 혹은 공사 중 작업자의 실수, 또는 자연재해 등에 의해 상수관망 내 파손 관이 발생할 경우 파손된 관의 보수 및 교체 작업을 위해서는 파손 관과 인접한 밸브를 차폐하게 된다. 이로 인하여 관망의 일부 지역에 물 공급이 차단되는 단수구역이 발생하게 되며, 단수구역은 밸브를 닫음으로 인해 파손 관과 함께 격리되는 직접고립지역(segment)과 직접고립지역을 차폐함으로써 의도치 않게 수원으로부터 물 공급이 차단되는 간접고립지역(unintended isolation)으로 구분할 수 있다. 간접고립지역은 차폐된 직접고립지역으로 인해 수원으로부터의 유일한 용수공급 노선이 차단되어 발생한다. 관 파손에 의한 단수 피해를 현실적으로 모의하기 위해서는 밸브위치에 따른 단수구역을 정확히 산정할 필요가 있다. 단수구역은 파손관의 위치뿐만 아니라 차단 밸브의 개수 및 위치에 따라 달라진다. 따라서, 관 파손에 의한 단수피해를 최소화하기 위해서는 각 관로의 파손확률과 절점의 중요도를 고려하여, 적절한 밸브의 위치를 선정해야 한다. 본 연구에서는 관 파손에 따른 단수상황을 모의하여 파손 관에 의한 직, 간접 단수구역을 탐색한 후, 단수용량을 파악하고 이를 최소화하기 위한 밸브의 적정 위치를 최적화 알고리즘을 이용하여 결정하는 방안을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2012.05a
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• pp.532-538
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• 2012

Failure mechanisms for a highly filled elastomer were discussed, and the stip-yield and the inherent flaw models were applied to them. Then, failure assessment diagram methods were investigated by means of modified two models. Fracture toughness tests using CCT(center-cracked tension) specimens made of a highly filled elastomer were conducted to generate the failure assessment diagrams. The failure assessment diagram of the inherent flaw model was normalized in order to compare with that of the modified strip-yield model. From the comparison of two failure assessment diagrams, it was found that the failure assessment diagram of the modified inherent flaw model more conservatively assesses the failure than that of the modified strip-yield model.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.3
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• pp.506-513
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• 1992

본 연구에서는 복합재 구조물에 대하여 유한요소해석법에 현상학적 모델인 전 단지연해석을 도입하여 강성저하와 모재파손을 예측하고 변형률을 매개변수로 한 Wei- bull 함수를 섬유파손해석에 도입하여 초기파손후의 거동을 묘사하고자 한다. 그리 고 면내전단하중이 작용하는 경우에 대해 전단지연해석을 수행할 수 있도록 모델링을 확장했다. 모재균열의 존재로 인한 단층의 강성변화는 실험으로 측정이 불가능하므 로 유한요소해석을 수행하여 비교하였다. 이 모델로부터 전단강성의 저하를 평가하 는 방법을 사용하였으며, 모재파손의 밀도 예측도 평균변형률 개념으로 전단효과를 고 려할 수 있도록 수정하였다. 그리고 초기파손후의 거동을 점진적으로 해석하기 위해 비선형 유한요소프그램을 작성하고, 상기의 모델을 도입하여 초기파손후의 거동을 보 다 정확히 묘사할 수 있는 방법을 제시하고 예로서 평시편에 대해 해석하고 실험치 및 타방법의 결과와 비교하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.38 no.2
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• pp.111-118
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• 2010

The joints are often the weakest areas in composite structures. In this paper, the thick aluminum-aluminum joint specimens and thick composite-aluminum single lap adhesive joint specimens were manufactured and the tensile tests were performed. The fracture mode of each specimen was investigated and the modified damage zone theory based on the yield strain was proposed and compared with experimental failure load of each mode. The failure loads of the thick aluminum-aluminum joint and composite-aluminum joint were predicted by the same failure criterion and they could be predicted to within 19.3% using the damage zone ratio method for all 14 cases investigated.