• 대한기계학회논문집
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• 제16권7호
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• pp.1285-1293
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• 1992

본 연구에서는 glass/epoxy 직조된 복합재료에 있어서 원공 및 판폭의 크기가 노치강도에 미치는 영향을 명확히 하고, 또한 노치강도 및 파괴조건과 위에서 언급한 특성길이와의 관계를 검토하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권8호
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• pp.1520-1526
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• 2002

The Charpy and Izod impact tests are the most prevalent techniques used to characterize the effects of high impulse loads on ploymeric materials. An analysis method for rubber toughened PVC is suggested to evaluate critical dynamic strain energy release rates(G$\_$c/) from the Charpy impact energy measurements. An instrumented Charpy impact tester was used to extract ancillary information concerning fracture parameters in addition to total fracture energies and maximum critical loads. The dynamic stress intensity factor Kid was computed for varying amounts of rubber contents from the obtained maximum critical loads and also toughening effects were investigated as well.

• 콘크리트학회지
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• 제11권2호
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• pp.177-186
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• 1999

본 연구의 목적은 탄소섬유쉬트로 보강된 시험체의 주요 파괴모드인 계면모드인 계면박리 모드에 의한 부재의 파괴를 규명하는 것이다. 탄소섬유쉬트로 보강된 손상된 보시험체의 계면박리 모드를 해석하기 위하여 선형탄성 파괴역학(LEFM)의 컴플라이언스법과 유한요소법을 사용하여 계면파괴 역학변수인 에너지해방율(strain energy release rate, G)을 고찰하였다. 손상된 단순 보시험체의 해석결과, 최대 에너지해방율($G_{max}$)은 에폭시 접착두께에 관계없이 바깥 휨균열에서 시작된 계면 전단 균열 길이가 18mm 부근에서 발생하였다. 보강보의 강도 해석결과, 극한강도 설계법에 따른 단면의 공칭 휨 강도에 대한 계면박리에 의해 부재가 파괴되는 것으로 해석되었다. 또한 적용된 접착두께 1mm~3mm는 에너지해방율에 거의 영향을 미치지 않아 계면박리의 주요 인자가 아닌 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권9호
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• pp.1003-1012
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• 2007

호수 퇴적물의 용출로 인한 수질오염을 예측하고 퇴적 위치에 따른 용출 특성을 파악하기 위해 환경 조건에 따른 용출 차이를 분석하였다. 분석 항목으로는 질소계열, 인계열, COD를 분석하였으며, 모든 시료의 분석 방법은 호수 내부수의 염도가$(Cl^-)$ 2,000 ppm 이상이므로 해수 수질공정 시험법에 준하여 실시하였다. COD는 혐기조일 경우 A지점에서 C지점으로 갈수록 용출율이 증가한 반면, 호기조일 경우 증 감의 경향성이 없었다. $NH_3$-N의 호기조일 경우 A지점에서 C지점으로 갈수록 용출율이 감소하였고, 반대로 질산화 작용으로 인해 $NO_3$-N과 T-N은 A지점에서 C지점으로 갈수록 용출율이 증가하였다. $NH_3$-N, $NO_3$-N의 혐기조는 A지점에서 C지점으로 갈수록 용출율이 증가하였으나 탈질화 작용으로 인하여 T-N의 용출율은 감소하는 경향을 보였다. $PO_4$-P, T-P의 경우 호기조에서 B지점의 용출율이 가장 낮았으며, 이는 용존 산소의 함량이 많아 무기물이 산화되면서 인의 용출이 억제된 것으로 판단된다. $PO_4$-P의 혐기조일 경우 A지점부터 C지점의 용출율이 서로 유사하였다. COD와 $NO_3$-N의 경우 혐기조보다 호기조에서 용출율이 높았으며, 그 외의 항목에서는 호기조보다 혐기조에서 용출율이 높았다.

• 한국가스학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-6
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• 2008

샤피충격시험은 동적하중 하에 있는 고분자 재료의 거동을 이해하는데 가장 널리 사용되고 있는 방법이다. 본 연구에서는 샤피충격시험장치에서 얻어지는 파단에너지를 사용하여 나일론 소재 샤피 시편의 노치각도에 따른 에너지 해방율을 구하는 방법을 제시하였다. 또한 샤피충격시험장치를 계장화하여 최대 하중과 파단 시까지 소요되는 에너지 등의 파손인자들을 산출하였다. 그리고 노치각도에 따른 동적파괴 인성치와 유한요소법을 사용하여 중앙집중 하중 하에서 사피 시편의 노치각도에 따른 응력분포를 산출하였다.

• Composites Research
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• 제13권3호
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• pp.38-47
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• 2000

기재위에 입혀진 코팅에서 발생하는 크랙킹 현상을 파괴역학을 이용해서 분석하였다. 코팅/기재 구조에서 굽힘모드시 발생하는 코팅크랙킹을 변분법을 이용하여 분석하였으며, 본 연구에서 유도된 변위에너지 방출량을 통해 기재위에 입혀진 코팅층에서 크랙이 확장되는 것을 예측할 수 있다. 본 연구를 통해 얻어진 코팅의 임계 변위에너지 방출량은 재료의 고유성질이며 코팅크랙킹의 보다 근본적인 의미를 제공할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권1호
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• pp.11-15
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• 2001

We present the design and strength evaluation of an anodically bonded pressurized cavity array, based on the energy release rate measured from the anodically bonded plates of two dissimilar materials. From a theoretical analysis, a simple fracture mechanics model of the pressurized cavity array has been developed. The energy release rate (ERR) of the bonded cavity with an infinite bonding length has been derived in terms of cavity pressure, cavity size, bonding length, plate size and material properties. The ERR with a finite bonding length has been evaluated from the finite element analysis performed for varying cavity and plate sizes. It is found that, for an inter-cavity bonding length greater than the half of the cavity length, the bonding strength of cavity array approaches to that of the infinite plate. For a shorter bonding length, however, the bonding strength of the cavity array is monotonically decreased with the ratio of the bonding length to the cavity length. The critical ERR of 6.21J/㎡ has been measured from anodically bonded silicon-glass plates. A set of critical pressure curves has been generated for varying cavity array sizes, and a design method of the pressurized cavity array has been developed for the failure-free wafer-level packaging of MEMS devices.

• 접착 및 계면
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• 제4권2호
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• pp.1-9
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• 2003

Epoxy-amine liquid prepolymers are extensively applied onto metallic substrates and cured to obtain painted materials or bonded joint structures. Overall performances of such systems depend on the created interphase between the organic layer and the substrate. When epoxy-amine liquid mixtures are applied onto more or less hydrated metallic oxide layer, concomitant amine chemical sorption and hydroxide dissolution appear lending to the chelate formation. As soon as the chelate concentration is higher than the solubility product, these species crystallize as sharp needles. Moreover, intrinsic and thermal residual stresses are developed within painted or bonded systems. When residual stresses are higher than the organic layer/substrate adhesion, buckling, blistering, debonding may occur leading to a catastrophic drop of system performances. Practical adhesion can be evaluated with either ultimate parameters (Fmax or Dmax) or the critical strain energy release rate, using the three point flexure test (ISO 14679-1997). We observe that, for the same system, the ultimate load decreases while residual stresses increase when the liquid/solid time increases. Ultimate loads and residual stresses depend on the metallic surface treatment. For these systems, the critical strain energy release rate which takes into account the residual stress profile and the Young's modulus gradient remains quite constant whatever the metallic surface treatment was. These variations will be discussed and correlate to the formation mechanisms of the interphase.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권6호
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• pp.949-958
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• 2001

A semi-infinite interfacial crack propagated with constant velocity in two bonded anisotropic strips under out-of-plane clamped displacements is analyzed. Using Fourier integral transform the problem is formulated and the Wiener-Hopf equation is derived. By solving this equation the asymptotic stress and displacement fields near the crack tip are obtained, where the results get more general expressions applicable not only to isotropic/orthotropic materials but also to the extent of the anisotropic material having one plane of elastic symmetry for the interfacial crack. The dynamic stress intensity factor is obtained as a closed form, which is decreased as the velocity of crack propagation increases. The critical velocity where the stress intensity factor comes to zero is obtained, which agrees with the lower value between the critical values of parallel crack merged in the material 1 and 2 adjacent to the interface. Using the near tip fields of stresses and displacements, the dynamic energy release rate is also obtained as a form of the stress intensiy factor.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.198-207
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• 1986

본 연구에서는 Fig.1과 같이 시편 부위에 균일응력분포가 작용하도록 M.Arcan 등에 의해 제시된 비대칭형상의 시편고정물에 층간균열을 가진 시편을 부착한 다음 하중각도를 바꾸어가며 모우드 II뿐 아니라 혼합모우드 및 모우드 I까지도 실험 할 수 있는 실험장치를 사용하여 균열면에서의 섬유방향이 〔0/0〕이고 초기균열길이비가 0.4, 0.5, 0.6인 시편의 모우드I, 혼합모우드 및 모우드II 층간파괴인 성치들을 실험 적으로 구해 혼합모우드 파괴결정조건식들에 적용시켜 보았다. 또한 균열면에서의 섬유방향이 〔0/0〕, 〔0/30〕, 〔0/45〕및 〔0/60〕인 경우의 층간파괴인성치와 이때 의 파괴현상에 대해 관찰하였다.