• 대한기계학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.123-130
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• 1988

본 연구에서는 비교적 데이터 처리속도가 빠른 80286계의 CPU를 사용한 16bit 퍼스널 컴퓨터를 이용하는 경우보다, 가격면에서는 훨씬 유리하면서도, 성능은 거의 뒤지지 않는 피로시험 자동화 및 피로거동 고정밀 측정을 위한 시스템을 완성하였다. 본 연구에서 사용한 방법 및 작성한 소프트웨어등은 사용시험기, 피로연구 대상등에 거의 관계없이 이용이 가능하나, 여기서는 편의상, 시험기로서는 폐루우프(closed-loop)유압서어보 피로시험기를 사용하였으며, 피로거동의 측정에 대해서는 주로 피로균열지전을 대상으로 하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제51권1호
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• pp.53-61
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• 2024

Aluminum foams sandwich panel (AFSP) has been used in engineering field, where cyclic loading is used in most of the applications. In this paper, the fatigue life of AFSP prepared by the bonding method was investigated through a three-point bending test. The mathematical statistics method was used to analyze the influence of different plate thicknesses and core densities on the bending fatigue life. The macroscopic fatigue failure modes and damage mechanisms were observed by scanning electron microscopy (SEM). The results indicate that panel thickness and core layer density have a significant influence on the bending fatigue life of AFSP and their dispersion. The damage mechanism of fatigue failure to cells in aluminum foam is that the initial fatigue crack begins the cell wall, the thinnest position of the cell wall or the intersection of the cell wall and the cell ridge, where stress concentrations are more likely to occur. The fatigue failure of aluminum foam core usually starts from the semi-closed unit of the lower layer, and the fatigue crack propagates layer by layer along the direction of the maximum shear stress. The results can provide a reference for the practical engineering design and application of AFSP.

• Steel and Composite Structures
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• 제7권3호
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• pp.219-240
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• 2007

An analytical-numerical procedure has been presented in this paper to take into account the nonlinear effects of concrete cracking and time-dependent effects of creep and shrinkage in the concrete portion of the continuous composite beams under service load. The procedure is analytical at the element level and numerical at the structural level. The cracked span length beam element consisting of uncracked zone in middle and cracked zones near the ends has been proposed to reduce the computational effort. The progressive nature of cracking of concrete has been taken into account by division of the time into a number of time intervals. Closed form expressions for stiffness matrix, load vector, crack lengths and mid-span deflection of the beam element have been presented in order to reduce the computational effort and bookkeeping. The procedure has been validated by comparison with the experimental and analytical results reported elsewhere and with FEM. The procedure can be readily extended for the analysis of composite building frames where saving in computational effort would be very considerable.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권5호
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• pp.586-593
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• 2007

This paper proposes closed-form plastic limit load solutions for elbow with local wall thinning at extrados under internal pressure. This work was performed using 3-dimensional, small strain FE analyses based on elastic-perfectly plastic materials. The wide range of elbow and local wall thinning geometries are considered. For systematic analyses for effect of axial thinning extent on limit loads, two limiting cases are considered; a sufficiently long thinning, and the circumferential part-through surface crack. Then, the closed-form plastic limit load solutions for intermediate thinning are obtained by using result of two limiting cases. The effect of axial thinning extent for elbow on plastic limit load is highlighted by comparing with that for straight pipes. Although the proposed limit load solutions are developed for the case when local wall thinning exist in the center of elbow, it is also shown that they can be applied to the case when local wall thinning exists anywhere within elbow.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권4호
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• pp.496-505
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• 2007

This paper proposes closed-form plastic limit load solutions for elbows under in-plane bending, via three-dimensional (3-D), small strain FE limit analyses using elastic-perfectly plastic materials. A wide range of elbow and thinning geometries are considered. For systematic analyses of the effect of the axial thinning length on limit loads, two limiting cases are considered; a sufficiently long wall thinning, and the circumferential part-through surface crack. Closed-form plastic limit load solutions for wall thinning with intermediate longitudinal extents are then obtained from these two limiting cases. The effect of the axial extent of wall thinning on plastic limit loads for elbows is highlighted by comparing that for straight pipes. Although the proposed solutions are developed for the case when wall thinning exists in the center of elbows, it is also shown that they can be applied to the case when wall thinning exists anywhere within the elbow.

• 콘크리트학회지
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• 제4권1호
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• pp.135-145
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• 1992

최근 철근콘크리트 건축물의 초고층화 추세에 따라 건축물의 설계시에 고강도의 건설재료, 부재단면의 축소, 직경이 큰 철근의 사용이 요구되고 있다. 이에 따라 구조물의 다른 부위에 비하여 접합부 영역의 응력 집중현상이 커지고, 철근콘크리트 구조물에 고강도 콘크리트를 적용하므로써 고정하중의 감소, 부재단면의 축소, 부재내력의 증대, 장 스팬 구조물의 축소 가능, 경제성의 향상을 가져올 수 있는 장점으로 인하여, 철근콘크리트 구조물에 고강도 콘크리트의 이용은 더욱 증대할 것으로 예상된다. 그러나 고강도콘크리트는 보통 콘크리트와 다른 특성, 특히 최대내력이후의 강도저하가 현저하고 파괴성상이 취성적인 성질을 지니고 있으므로 실제 구조물에 적용하기 앞서 구조물의 안전성 측면에서 부재 실험을 통하여 정확한 역학적 특성을 규명할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 반복 주기하중을 받는 고강도 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 거동을 파악하고, 접합부의 내진성능 개선을 위한 새로운 설계방법을 실제 초고층 철근콘크리트 건축물의 설계를 위한 기초 자료로 제시하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권3호
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• pp.30-37
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• 2023

PSCB 거더교는 상하부 플랜지와 복부가 일체화된 폐합된 단면으로 일반적으로 거더와 바닥판이 분리된 교량과 구조적 특성이 상이하여 PSCB 거더교의 특성을 반영한 유지관리 방안이 필요하다. 고속도로 PSCB 거더교의 정밀안전진단 보고서를 수집하여 손상 유형을 분석한 결과, 공용 중 발생되는 열화·손상은 대부분 상부플랜지에 집중되어 있다. 특히 상부플랜지 하면의 교축방향 균열은 분석대상 PSCB 거더교의 약 70 %에서 발생되었고, 이는 외부하중에 의한 구조적 균열 보다 수화열, 건조수축 등 간접하중에 의한 균열로 판단된다. 공용중인 PSCB 거더교의 내구성 향상 및 유지관리 비용 절감 등을 위해서는 설계단계부터 구속 건조수축 균열의 제어가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 PSCB 거더교 상부플랜지 하면 균열의 주요 원인인 구속 상태에서의 건조수축으로 인하여 발생되는 균열에 대하여 Gilbert Model을 이용하여 직접 계산하고, 철근량, 철근직경 및 간격 등 영향인자를 분석하였다. 분석결과, 간접하중으로 인하여 발생되는 균열폭은 H16 철근 기준 철근비 0.01 이하, 철근비 0.01 기준 H19보다 직경이 큰 철근의 경우 허용 균열폭 0.2 mm를 초과하는 것으로 나타났으며, 최종적으로 균열폭 검토 결과를 바탕으로 PSCB 거더교 상부플랜지의 균열폭 제어 방안을 제안하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권5호
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• pp.521-526
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• 2014

본 논문에서는 초기균열을 갖고 있는 폐포형 구조, 발포알루미늄의 축방향 기계적 거동을 실험 및 유한요소해석으로 연구하였다. 재료시험에서 MTS 사의 10kN Landmarks 를 사용하여, 모드 I 형상의 15mm/min 의 하중속도로 변위를 제어하였다. 또한 유한요소해석 범용프로그램인 ABAQUS 6.10 으로 3 차원 형상의 실험과 동일한 조건으로 모델을 구성하여 해석을 수행하였다. 실험의 축방향 변위-하중 그래프와 시간에 대한 균열 길이를 기반으로 에너지 해방률을 계산하였으며, 이 값을 해석에서 파손 에너지 조건으로 사용하였다. 결과적으로 변위 값에 따른 하중 거동을 확인할 수 있었으며, 발포알루미늄이 접착제에 비해 상대적으로 큰 밀도와 탄성계수를 가지므로 발포알루미늄의 변형이 상대적으로 작다는 것을 확인할 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제41권2호
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• pp.179-186
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• 2009

This paper presents a thermal creep test under internal pressure and post-test characterization performed on high burnup (68 MWd/kgU) ZIRLO. This research has been done by the CSN, ENRESA, and ENUSA in order to investigate the behavior of advanced cladding materials in contemporary PWRs at higher burnup under dry cask storage conditions. Also, to investigate the hydride reorientation, the cool-down of the samples after the test has been done in a coordinated manner with the internal pressure. The creep results obtained are consistent with the expected behavior from reference CWSR material, Zr-4. During the test, the material retained significant ductility: one specimen leaked during the test at an engineering strain of the tube section of 17%; remarkably, the crack closed due to de-pressurization. Although significant hydride reorientation occurred during the cool-down under pressure, no specimen failed during the cool-down.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권2호
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• pp.137-143
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• 2000

An automobile clutch diaphragm spring is operating in a closed clutch housing under high temperature and subject to high stress concentration in driving condition, which frequently causes cracks and fracture. The material of spring is required to possess sufficient fatigue strength and tenacity, which depend largely on the condition of tempering heat treatment. In this paper, specimens are made under a number of different tempering temperatures md tested to find the optimal tempering heat treatment condition. The experiments include the verification of microscopic structure, hardness, tensile strength, fatigue crack growth rate, stress intensity factor range and residual stress. Also, decarbonization, which occurs in actual heat treatment process, is measured and allowable decarbonization depth is studied by durability test.