• Coupled systems mechanics
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• 제13권2호
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• pp.133-151
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• 2024

In this paper, an improved theoretical interfacial stress analysis is presented for simply supported composite aluminum- sandwich honeycomb beam strengthened by imperfect FGM plateusing linear elastic theory. The adherend shear deformations have been included in the present theoretical analyses by assuming a linear shear stress through the thickness of the adherends, while all existing solutions neglect this effect. Remarkable effect of shear deformations of adherends has been noted in the results.It is shown that both the sliding and the shear stress at the interface are influenced by the material and geometry parameters of the composite beam. This new solution is intended for applicationto composite beams made of all kinds of materials bonded with a thin plate. Finally, numerical comparisons between the existing solutions and the present new solution enable a clear appreciation of the effects of various parameters.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2002년도 춘계 기술심포지움 논문집
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• pp.208-213
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• 2002

When a thermoset conductive adhesive joints are subjected to the thermal cycles, the thermal stresses are developed around the joints. Most of in-plane, hi-axial components of these residual stresses induces large tensile peel stresses and weakens adhesive joints. Also these stresses vary with thermal cycles, and result in thermal fatigue loading and debonding propagation. In this study, the thermal ratchetting effect in conductive adhesive joints are evaluated by the finite element analysis with the viscoelastic material model. In order to Investigate the relationship between thermal ratchetting and glass transition temperature, the mathematical material model has been developed experimentally by dynamic mechanical analysis. These material models are implemented to the finite element analysis with thermal loading cycles. And the stress profiles around the conductive adhesive joints are calculated. It has been observed that the thermal ratchetting occurs when the maximum temperature of thermal cycles is above the glass transition temperature. The peel and shear stress components increase as the thermal loading time increases. This will contributes to thermal fatigue fracture of the joints.

• 대한기계학회논문집A
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• 제22권4호
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• pp.905-915
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• 1998

Static tensile tests using adhesive-bonded single-lap joints of aluminum alloy were conducted to investigate the effect of geometric factor, overlap length, adherend thickness, adhesive thickness and material composition of adherend/adhesive on the strength of adhesive joint. The average applied shear stress at joint fracture decreased with increasing lap length. However increasing the adherend thickness resulted in a higher joint strength. Higher yield strength of adherend and lower elastic modulus of adhesive is advantageous to the adhesive joint. Newly proposed modified joint factor could be well evaluated the influence of lap length, adherend thickness and adhesive thickness on the bond strength for adhesive joints.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.151-156
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• 2018

본 연구에서는 CFRP와 금속 또는 비금속을 접착제로 접합시켜 이 재료에 대한 파손 연구를 수행하였다. 그 해석 조건으로는 DCB 시험편을 이용하여 시험편의 상부에는 CFRP, 시험편의 하부에는 금속 또는 비금속 재료로 지정하였고 두 상부와 하부 사이를 구조용 접착제로 부착하는 것을 묘사하였다. 이 해석 결과로는 알루미늄으로 접착된 시험편에서 가장 작은 등가응력 보였고 티타늄을 사용하였을 때 박리된 CFRP시험편에서의 최대 전단응력은 가장 낮음을 보였다. 결론적으로 티타늄을 사용하였을 때 시험편의 변형이 가장 작은 것을 알 수 있었고 본 연구 결과를 토대로 접착제를 이용한 접착 계면의 파손데이터를 실생활에 융합하여 그 미적 감각을 나타낼 수 있다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제5권3호
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• pp.385-400
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• 2018

In this paper dynamic behavior (modal analysis and dynamic transient response) of a novel sandwich T-joint is numerically and experimentally investigated. An epoxy adhesive is selected for bonding purpose and making the step wise graded behavior of adhesive region. The effect of the step graded behavior of the adhesive zone on dynamic behavior of a sandwich T-joint is numerically studied. Finite element analysis (FEA) of the T-joints with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) face-sheets is performed by ABAQUS 6.12-1 FEM code software. Modal analysis and dynamic half-sine transient response of the sandwich T-joint are presented in this paper. Two verification processes employed to verify the dynamic modeling of the manufactured sandwich panels and T-joint modeling. It has been shown that the step wise graded adhesive zone cases have changed the second natural frequency by about 5%. Also, it has been shown that the different arranges in the step wise graded adhesive zone significantly affect the maximum stresses due to transient dynamic loading by 1112% decrease in maximum peel stress and 691.9% decrease in maximum shear stress on the adhesive region.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제7권4호
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• pp.31-35
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• 2000

반도체 칩과 리드프레임을 접착하고 있는 얇은 접착제층에 전단하중이 가해질 때 발생하는 응력상태를 조사하고 있다. 계면 응력상태를 해석하기 위해서 경계요소법이 사용되고 있다. 선형 탄성이론을 적용하여 해석하면, 강체와 접착제의 계면이 자유 경 계면과 만나는 부분에서 $\gamma^{\lambda=1}$(0<1<1) 형태의 응력 특이성이 존재한다. 이러한 특이성으로 인해, 모서리 균열이나 계면 박리가 발생할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권8호
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• pp.2000-2006
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• 2000

The enhancement of service life of damaged or cracked structures is currently major issue to the researchers and engineers. In order to improve the life of cracked aging aircraft structures, the repair technique which uses adhesively bonded boron/epoxy composite patches is being widely considered as a cost-effective and reliable method. This paper is to study the performance of the bonded composite patch repair of a plate containing an inclined central through-crack. A 3-dimensional finite element method having three layers to the cracked plate, composite patch and adhesive layer, is used to compute the stress intensity factor. In this paper, the reduction of stress intensity factors near the crack-tip are determined to evaluate the effects of various non-dimensional design parameter including composite patch thickness, and material properties of the composite patch and thickness of the adhesive layer, materials of patch etc., and the crack length, Finally, The problem of how to optimize the patch geometric configurations has been discussed.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.401-406
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• 2003

접착제와 피착재의 물성치는 고정된 값을 가지기보다 항상 어느 정도의 불확실성을 내포하고 있으며, 이는 결합부의 성능에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 컨벤스 모델링을 이용하여 불확실한 물성치를 갖는 단일 겹치기 이음의 응력해석을 수행하였다. 불확실성을 고려한 수치해석 결과, 결합부에 작용하는 전단 및 수직 응력은 증가하였으며 이는 결합부의 강도 해석에 불확실성이 반드시 고려되어야 함을 보여준다. 또한 컨벡스 모델링의 신뢰성과 효율성을 입증하기 위해 몬테카를로 기법에 의한 응력 해석 결과와 비교하였으며, 두 방법에 의한 결과는 잘 일치함을 알 수 있었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권6호
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• pp.955-974
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• 1998

적절한 전단접착강도를 가지면서 법랑질손상과 브라켓파절을 적게 일으키는 브라켓-접착제의 그룹을 찾아내기 위하여 전단접착강도, 법랑질손상, 브라켓탈락양상, 브라켓 주위의 밀봉과 법랑질-접착제-브라켓 사이의 긴밀도를 연구하였다. 교정치료 목적으로 발치한 240개의 치아를 각각 10개씩 24개의 군으로 나누어서 브라켓을 접착한 후 48시간 후에 전단접착강도를 측정하고 브라켓 탈락 양상을 조사하였다. 또한 브라켓 주위의 밀봉과 법랑질-접착제-브라켓 사이의 긴밀도를 평가하기 위하여 브라켓이 접착된 치아를 반으로 자른 후 주사전자현미경상에서 관찰하였다. 6종류의 브라켓과 4종류의 접착제가 사용되었으며 브라켓은 Image, Plastic, Crystaline, Fascination, Transcend, metal bracket을 사용하였으며 접착제로는 No-mix, Light-Bond, OrthoLC, Superbond C&B가 사용되었다. 이와같은 연구로부터 다음과 같은 결론을 내렸다. 1. 전단접착강도는 Fascination-Light Bond 군에서 36.58 Kg(410.07 Kg/$cm^2$)으로 가장 높았으며 Image-OrthoLC 군에 서 8.93 B◎ (75.51 Kg/$cm^2$)으로 가장 낮았다. OrthoLC를 접착제로 사용하였을 때 전단접착강도는 다른 접착제를 사용하였을 때 보다 비교적 낮았다. 2. 접착제의 종류에 관계없이 Fascination bracket의 전단접착강도는 비교적 높았으며 Image, Plastic bracket의 전단접착강도는 비교적 낮았다. Crystaline, Transcend bracket의 전단접착강도는 metal bracket의 전단접착강도와 비슷하거나 낮았다. 3. 전단접착강도와 법랑질 파절, 브라켓 파절은 상관관계가 있었으며, 접착강도가 증가할수록 법랑질 파절과 브라켓 파절은 증가하였다. 4. OrthoLC를 접착제로 사용하였을 때 법랑질 파절과 브라켓 파절은 일어나지 않았으나 Superbond C&B를 접착제로 사용하였을 때는 법랑질 파절과 브라켓 파절의 빈도가 높았다. 5. No-mix, Light-Bond를 접착제로 사용하였을 때 브라켓 주위의 밀봉과 법랑질-접착제-브라켓의 긴밀도는 양호하였다. 접착제의 종류에 관계없이 Ceramic bracket에서 접착제-브라켓의 긴밀도는 양호하였다. 6. 적절한 전단접착강도를 가지면서 법랑질 파절과 브라켓 파절을 일으키지 않는 군은 Crystaline-No mix, Crystaline Light Bond, Crystaline-OrthoLC, metal-No mix, metal-Light Bond, metal-OrthoLC군이였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.111-115
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• 2001

The stress and torque transmission capability of the tubular, hexagonal and elliptic single lap joints were analyzed by the finite element method (ANSYS 4.4A) and compared to those with the experimental results. The adherends of the joints were composed of the carbon fiber epoxy composite shafts and the steel shafts. In calculating the torque capability, the linear laminate (smeared) properties of the composite and the nonlinear shear properties of the adhesive were used. The experiments revealed that the torque capability calculation performed by this method gave accurate results.