• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.6
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• pp.565-570
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• 1998

SiCp/6061AI 복합재료의 파괴인성을 평가하기 위하여 정적파괴인성에 대해서는 복수시험편법을, 동적파괴인성시험에 대해서는 stop block법을 실시하였다. 주균열은 예비균열의 선단에서 시험편두께방향 전역에 걸쳐서 일시에 발생하는 것이 아니고, 균열발생의 초기단계에서 국부적으로 형성된 균열이 시험편두께방향으로의 균열의 확장을 완료한 후 주균열로 이행해 간다. 정적 및 동적시험에서 컴플라이언스변화율법에 의해 검출된 균열발생점은 균열확장의 완료점과 거의 일치하고 있기 때문에 본 재료의 파괴인성 결정에 유효하다. 본 재료에서 동적파괴인성치는 정적파괴인성치보다 크게 나타났다. 이것은 동적충격시 입자파괴에 의한 에너지의 흡수.분산효과와 균열진전경로의 큰 편향에 기인한다고 생각된다.

• Composites Research
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• v.22 no.6
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• pp.32-38
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• 2009

In this study, the energy absorption capabilities and failure modes of four different kinds of circular tubes made of carbon, Kevlar and carbon-Kevlar hybrid composites with epoxy resin have been evaluated. In order to achieve these goals, these tubes were fabricated with unidirectional prepregs and compressive tests were conducted for the tubes under 10mm/min loading speed. From the test results, carbon/epoxy tubes were collapsed by brittle fracturing mode and showed the best energy absorption capabilities, while Kevlar/epoxy tubes were crushed by local buckling mode and worst. The hybrid [$90_C/0_K$] tubes were failed in a local bucking mode and showed good post crushing integrity, whereas [$90_K/0_C$] tubes were failed in a lamina bending mode and bad post crushing integrity.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.16 no.3
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• pp.54-64
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• 2012

DWTT (Drop Weigh Tearing Test) is one critical method that can exhibit the fracture properties of line pipe steel, since it estimates the properties with real pipe steel. In this study, the ductile portion, inverse fracture ratio and absorbed energy of API X65 and X70 line pipe steels were estimated with temperature variation. Both steels showed that the ratio of ductile area and absorbed energy were decreased with respect to decreasing the test temperature. However, while the ductile fracture behavior exhibited until $-40^{\circ}C$ for the X70 steel, but it showed until $-30^{\circ}C$ for the X65 steel. The fracture properties were discussed with respect to test temperatures.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 1990.10a
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• pp.23-28
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• 1990

지진하중에 의한 콘크리트의 손상 및 파괴의 적절한 평가를 위한 많은 연구가 수행되고 있지만 현재까지 손상을 당한 부재의 잔여강도를 예측할 수 있는 적절한 손상 모델이 없는 실정이다. 본 논문은 콘크리트의 손상에 관한 기본적인 현상들을 면밀히 조사 연구한 후 콘크리트의 low-cycle 피로현상을 해석모델링하여 반복하중 하에서의 손상모델을 제안하였다. 제안된 모델은 콘크리트가 파괴에 도달할 시 싸이클 수 대신에 부재의 흡수에너지 능력을 주요변수로 택하였다. 특히 본 손상모델으 정확성은 기 제안한바 있는 반복하중 작용시의 콘크리트 부재의 해석적인 이력모델[3]을 사용하여 예증하였다.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.9 no.2
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• pp.23-30
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• 2009

Crash cushions are protective devices that prevent errant vehicles from impacting on fixed objects. This function is accomplished by gradually decelerating a vehicle to a safe stop in a relatively short distance. Commonly used crash cushions generally employ one of two concepts to accomplish this function. The first concept involves the absorption of the kinetic energy of a moving vehicle by crushable or plastically deformable materials and the other one involves the transfer of the momentum of a moving vehicle to an expendable mass of material located in the vehicle's path. Crash cushions using the first concept are generally referred to as compression crash cushions and crash cushions using the other concept are generally referred to as inertial crash cushion. The objective of this research is the development of a compression-type crash cushion by employing the two concepts simultaneously. To minimize the number of full-scale crash tests for the development of the crash cushion, preliminary design guide considering inertial and frictional energy absorption was constructed and computer simulation was performed. LS-DYNA program, which is most widely used to analyze roadside safety features, was used for the computer simulation. The developed crash cushion satisfied the safety evaluation criteria for various impact conditions of CC2 performance level in the Korean design guide.

• Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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• 2000.04a
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• pp.20-25
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• 2000

In order to study the impact fracture behavior of brittle materials, a steel-ball-impact experiment was Performed. Five kinds of materials were used in this study : soda-lime glass plates, glass/epoxy prepreg-one layer-bonded and unbonded glass plates, glass/epoxy prepreg-three layers-bonded and unbonded glass plates. Fracture patterns, the maximum stress and absorbed fracture energy were observed according to various impact velocities 40-120m/s. With increasing impact velocity, ring crack, cone crack, radial crack and lateral crack took place in the interior of glass plates. The generation of such cracks was largely reduced with glass/epoxy prepreg coating. Consequently, it is thought that the characteristics of the dynamic Impact fracture behavior could be evaluated using the absorbed fracture energy and the maximum stress measured at the back surface of glass plates.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.5
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• pp.561-565
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• 2011

The structural vehicles are steel members of square or circle tube with definite shape. These members support various components and absorb impact energy to protect passengers during accidentswhen crash happen. Structural members need to be lightweight and stable. In this study, we do an impact simulation of a CFRP square member using finite element analysis program Ls-Dyna in order to predict fracture shape and energy absorb feature of CFRP member. Also, we make square member shape of CFRP and do an impact experiment. We compare the analytical and experimental results and consider the fracture shape and energy features of CFRP members.

• Composites Research
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• v.24 no.1
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• pp.1-9
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• 2011

This paper presents an experimental and numerical study on composite tubes for the energy absorber of the high-speed train. The purpose of the experimental study is to find out which lay-up is the best lay-up for the energy absorber. Four lay-ups were tested using quasi static method: $[0/45/90/-45]_4$, $[0]_{16}$, $[0/90]_8$, $[0/30/-30]_5$. Two triggering methods were used to create initial damage and guarantee the progressive collapse mode: bevel edge and notch edge. As a result, $[0/45/90/-45]_4$ lay-up was find out the best lay-up among the laminates being tested. In the numerical study, a parametric analysis was done to find out the most proper way to simulate the quasi static test of a composite tube using LS-DYNA program. A single composite tube was modeled to be crashed by a moving wall. Comparison between simulation and experiment was done. Reasonable agreement between experiment and analysis was obtained. Dealing with parameter TFAIL and the mass scaling factor, this parametric study shows the ability and the limitation of LS-DYNA in modeling the quasi static test for the composite tube.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.250.2-250.2
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• 2010

빛과 공기 중의 이산화탄소를 고정화하여 생성되는 바이오매스(biomass)로부터 다양한 에너지 및 물질을 생산하는 연구는 석유고갈과 환경문제 해결의 한 방안으로서 활발히 진행되어 왔으며, 앞으로도 그 지속 가능성과 환경 친화성에 의해 바이오에너지 이용 및 보급은 꾸준한 증가세를 보일 것으로 전망된다. 바이오디젤, 바이오에탄올의 경우는 미국, 브라질, EU, 한국 등에서 상용화되어 사용되고 있으며 그 생산량이 계속적으로 증가하고 있다. 하지만, 바이오연료의 보급 증가는 식량 자원과의 충돌과 열대우림 파괴 등의 부작용을 일으키고 있다. 이러한 문제 해결의 일환으로 단위면적당 생산성이 대두, 유채보다 월등한 것으로 보고되는 미세조류에 대한 관심이 증가하고 있으며 우수 미세조류종 개발, 미세조류 고속배양 및 수확, 미세조류로부터 에너지 및 유용물질, 소재 생산에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 미세조류로부터 바이오디젤 원료유를 생산하기 위해 Soxhlet을 이용한 추출 방법을 이용하였다. 추출되는 오일은 사용 용매의 극성에 따라 물성과 추출 효율에 차이가 큰 것으로 나타났다. 강한 극성의 용매일 경우, 엽록소와 단백질이 같이 추출되는 문제가 있으며 약한 극성 용매는 세포벽의 방해로 용매가 세포내부로 흡수되지 못하는 문제가 있다. 추출 효율이 높은 극성용매의 경우 불순물을 제거해야 고순도의 바이오디젤의 생산이 가능하고 비극성 용매는 추출 오일의 물성은 좋으나 수율이 매우 낮게 측정되었다. 이러한 동시추출을 방지함과 동시에 추출 효율을 높이기 위해 본 연구에서는 세포벽 파괴 후 용매추출하는 방법으로서 미세조류를 Microwave에 노출시켜 오일 추출율을 증가시키는 전처리 연구를 수행하였다. 전처리시, Microwave에 의한 열 발생은 미세조류를 탄화시키기 때문에 열매체로서 물을 혼합하여 탄화를 방지하고 세포벽 내외부의 가열효과로 세포벽을 파괴하고자 하였다. Microwave에 의한 에너지 손실을 줄이며 세포벽 파괴에 효과적인 수분혼합비를 조사하였으며 Microwave에 노출 후 잔류수분을 건조하고 효율적으로 용매를 접촉시키기 위해 분쇄를 수행하였다. 모든 전처리 반응을 거친 미세조류에서 약 2배 증가된 추출수율을 얻을 수 있었으며, SEM을 통해 전처리 미세조류와 미전처리 미세조류를 분석해본 결과 전처리 미세조류의 다공성이 증가함을 확인하였다. 또한, 90%의 메탄올에 미세조류를 녹여 엽록소 함유량을 측정한 결과, 전처리 미세조류의 엽록소가 미전처리 미세조류보다 약 7배가량 감소함을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.62-62
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• 2004

최근 신소재인 선진 복합 재료 중 탄소 섬유 강화 플라스틱(이하 CFRP라고 한다. )은 비강도, 비강성이 높기 때문에 경량화가 요구되는 여러 분야, 즉 항공기, 인공위성, 원자로, 자동차 산업분야, 조선 산업분야 등 널리 사용되고 있다. 경량화가 요구되는 분야에 사용되는 구조 부재의 형상은 평판보다는 다양한 형태의 곡면 형상을 뛰는 챌(Shell)의 형상을 갖는다. 또한 이러한 구조물에 충격이 가해 졌을 때 곡면을 갖는 구조물의 충격_응답 및 파괴형태는 평판과는 다른 양상을 보인다.(중략)