• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제22권4호
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• pp.490-497
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• 1998

An elast-biscoplastic finite element analysis is performed to investigate detailed growth behavior of creep cracks and the numerical results are compared with experimental results. The results of mesh translation method are compared with those of node release method. Load line displancement curve obtained from the crack growth analysis by mesh translation shows the improved results than that obtained from the crack growth by node release method when the secondary creep rate is only used as creep material property. The results of accounting for primary creep rate and instantaneous plasticity shows a good agreement with the experimental result.

• 대한공업교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.204-223
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• 2010

본 연구는 이방성 재료인 Zr-2.5%Nb가 수소화물을 함유할 때, 고온 크리프 거동 특성을 규명하고자 한다. 이를 위해 50 ppm, 100 ppm, 200 ppm의 수소화물을 장입한 Zr 합금을 이방성의 영향을 최소화하고 실제 하중 조건인 2축 응력을 구현하기 위해서 $300^{\circ}C$에서 SP 크리프 시험을 행하였다. 이 시험을 통해 SP 크리프 곡선을 얻었으며, 각각의 시험편의 경향을 비교하였다. 50, 100 ppm의 경우에는 수소화물에 의한 고온 크리프의 열화 거동을 확연히 구분할 수 있었다. 반면에 200 ppm의 경우에는 크리프의 열화가 발생하지 않았다. 이런 사실은 SP 크리프 상수와 응력지수의 비교에 의해서도 확인할 수 있었다. 50 ppm과 100 ppm의 경우에는 크리프 상수가 감소하고, 응력지수는 증가하는 것으로부터 Zr 합금의 열화를 확인할 수 있으나, 반면에 200 ppm의 경우에는 크리프 상수가 도리어 증가하고, 응력지수는 감소하였다. 이런 사실로부터 수소화물이 Zr 합금의 고온 크리프 거동의 특성을 좌우하는 매우 중요한 인자임을 확인하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권3호
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• pp.39-51
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• 2012

본 연구에서는 포항이암을 대상으로 다양한 경계조건에서의 creep 시험을 수행하여 이암의 시간의존적 특성을 분석하였으며, 이를 바탕으로 기존에 발표된 creep에 대한 점탄성 모델 및 경험식들과 비교 분석함으로써 더 합리적으로 creep 특성을 평가할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. Creep 시험결과를 Griggs(1936), Cottrell(1952) 및 Singh(1975)이 제안한 경험식에 대하여 분석한 결과, 전반적으로 응력수준 및 함수비가 증가할수록 creep 상수가 증가하는 경향을 나타내었다. 또한, Singh의 경험식에 의한 예측치는 실측치와 매우 높은 상관성을 보이고 있는 것을 확인할 수 있었으며, 이로부터 이암의 크리프 거동을 해석함에 있어 Singh의 경험식을 적용함이 바람직할 것으로 판단된다. 유동학적 모델인 Burger 모델에 의한 예측치와 실측치를 비교한 결과, 매우 좋은 일치를 보이고 있음을 알 수 있으며, 이로부터 이암의 크리프 거동을 해석함에 있어 Maxwell 요소와 Kelvin 요소를 직렬로 연결한 Burger 모델을 적용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 지질공학
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• 제19권2호
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• pp.165-175
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• 2009

본 연구는 대구지역에 분포하는 함안층내 적색 셰일에 대하여 단일단계 크리프 시험과 다단계 크리프 시험을 수행하여 대상 암석의 크리프 특성을 규명한 것이다. 획득된 전체 데이터를 회귀분석하여 Griggs(1936)가 제시한 수식 ${\epsilon}_t$=a+$b{\cdot}log$ t +$c{\cdot}t$의 각 크리프 상수값을 도출하였다. 또한 1차, 2차 크리프의 전이시간(Tt)은 d/dt($b{\cdot}log$ t)=d/dt($c{\cdot}t$) 되는 시간으로 하였다. 세 번의 다단계 크리프 시험으로 재하하중과 크리프 상수간의 관계식을 도출하였으며, 획득된 크리프 상수값과 시료파괴시의 최대 변형률에 따라 각 재하하중에서의 시료파괴 예상시간(Ft)을 예상하였다.

• 지질공학
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• 제13권2호
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• pp.227-238
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• 2003

암석의 점탄성적 성질에 기인하는 크리프 특성에 대한 이해는 일정하중 하에서 시간에 대한 변형으로 장기적인 지반거동을 예측할 수 있는 중요한 요소이다. 포항지역에 분포하는 제3기 두호층 이암의 크리프 특성을 파악하기 위하여 암석의 기본적인 물성, 역학적 특성 및 크리프 시험을 실시하였다. 대상 이암은 illite 및 chlorite 등 점토광물을 26% 함유하고 있어 큰 크리프 변형을 보였으며, 평균 일축압축강도는 $462{\;}kg/\textrm{cm}^2$ 이었는데, 크리프 시험은 일축압축강도의 40-70% 일정 응력수준에서 수행하였다. 시험 결과 얻어진 시간-변형률 곡선으로부터 암석의 크리프 특성을 규정하는 다양한 경험식 및 이론식의 크리프 상수를 도출하였는데, 그 중 Griggs 경험식 및 Burger 모델의 이론식이 이암의 크리프 특성을 가장 잘 반영하는 것으로 평가되었다. 또, 순간탄성변형률은 응력수준에 정비례하여 증가하였으나, 1차 크리프의 변형률 속도는 응력의 크기와 무관하게 시간 경과에 따라 비슷한 양상으로 감소하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권9호
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• pp.1493-1500
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• 2001

Recently small punch creep testing (or miniature disc bend creep test) has received much attention through European collaborative research projects. This method was considered as a substitute for the conventional creep rupture testing by which the residual creep life is measured from the specimen taken out from serviced components of high temperature plants. It would be beneficial if the material creep properties such as power law creep constants as well as the creep rupture life can be measured from the small punch creep test. In this paper a method of assessing creep constants from the small punch creep testing is proposed. Finite element analyses were performed to investigate evolution of stress and strain rate at the weakest locations of the small punch creep specimen. Elastic-plastic-secondary creep analyses were carried out. The estimation equations for creep constants by the small punch creep testing are proposed based on the finite analysis results. Small punch creep tests were also performed with 9Cr steel and the accuracy of the proposed equation was verified by the experimental results.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권5호
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• pp.129-142
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• 1998

본 연구에서는 파괴강도이내의 일정하중 상태에서 장기적으로 진행되는 연약지반의 침하특성을 파악하기 위하여 Creep 변형성분을 고려한 구성방정식을 유도하고, 유한요소해석 프로그램을 개발하여 이를 바탕으로 토공구조물의 장기적인 변형을 합리적으로 예측함으로서 연약지반상 토공구조 물의 설계 및 시공관리에 기여하고자 하였다. 점성토의 탄.소성거동을 표현하기 위해 Modified Cam Clay모델이 사용되었으며, Creep변형을 계산하는데 있어서는 체적 Creep요소를 고려할 경우 2차 압밀계수 C,를 적용하였고, 축차 Creep요소를 고려할 경우 Singh & Mitchel Creep경험식을 통한 m, a, A 상수를 이용한 것으로 개발된 프로그램의 신뢰성을 검증하기 위하여 이론해 및 실험치와 비교하였고, 적용된 각 상수들의 민감도 를 분석한 결과, 개발된 프로그램은 적용성이 좋은 것으로 판단되었다. 또한 국내외 2개의 현장에 적용한 결과, 제방의 변형해석에 있어 Creep을 고려하지 않은 경우보다 Creep을 고려한 경우가 오차가 적게 나타나고 체적 Creep만을 고려한 경우는 약간 과소평가되 고 축차 Creep까지 고려한 경우는 약간 과대평가됨을 알 수 있었다. 따라서 Creep정수를 얻기 위한 실험기의 개발, 적정 토질정수의 선택 등 향후에도 지속적인 연구가 요구된다.

• 터널과지하공간
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• 제13권2호
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• pp.100-107
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• 2003

본 암석에 외력을 가하면 내부 응력이 발생하고, 이로 인해 변형이 발생하게 된다. 암석재료에서 크리프 변형이 장기간 지속되어 어느 한계에 도달하면 급작스런 파괴로 이어진다. 따라서 구조물의 장기적 안정성 검토 시에 지반의 크리프 특성 파악이 필수적이라 할 수 있다. 본 논문에서는 일축압축강도의 40% 50%, 60%, 70%에 해당하는 하중을 가하여 변형률을 측정하였다. 크리프 특성을 비교 . 분석한 결과로써 변형률 속도의 경우 하중 이 증가함에 따라 변형률 속도 상수$\alpha$ , ${\gamma}$ 도 증가하는 경향이 나타났다. 크리프 곡선에서 Griggs가 제안한 식이 Li와Xia, Singh식 보다 적합하였으며, Burger's model을 적용하여 구한상수 G$_2$는 응력수준의 증가에 파라 감소하며, η$_1$,η$_2$, G$_1$의 경우 불규칙하게 나타났다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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• pp.123-128
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• 2001

The creep constants which are used to the reference stress equations of creep damage were obtained to type 316LN stainless steel, and their determining methods were described in detail. Typical Kachanov and Rabotnov(K-R) creep damage model was modified into the damage equations with reference stress concepts, and the modified equations were applied practically to type 316LN stainless steel. In order to determine the reference stress value, a series of high-temperature tensile tests and creep tests were accomplished at $550^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$. By using the experimental creep data, the creep constants used in reference stress equations could be obtained to type 316LN stainless steel, and a creep curve on rupture strain was predicted. The reference stress concept on creep damage can be utilized easily as a design tool to predict creep life because the process, which is quantified by the measurement of voids or micro cracks during creep, is omitted.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.131-140
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• 1993

본 연구에서는 A17075의 활성화에너지의 각 변수 의존성을 온도 보상시간과 Zener-Hollomon 개변수를 써러 조사하고 가장 신빙성이 있는 Miller에 의한 현상론적 크리프식을 조사 연구하였다.