Sole in the footwear usually modified with foaming agent on the polymer resin to improve the lightweightness and crush-cushion effect. In this study, we investigated rheological properties for polymer resin filled with the different type and concentration of foaming agent, capsule type foaming agent and organo-chemical foaming agent, under the time sweep test. Curing times of each polymer resin with different kind of foaming agent are delayed than reference material (epoxy resin with curing agent). In case of adding capsule type foaming agent, however, there is appropriate concentration to reduce the curing time, relatively. When foaming agent is activated, foaming force inflates the sample in contrast to condensation force of curing and then axial normal force develop to the (+) direction. Interestingly, by increase concentration of foaming agent, there is a specific point to break down the axial normal force development. The reason for this phenomenon is that coalescence of foams induce the blocking of axial normal force development.
The deformation characteristics is one of the major factors to resume the crash configuration in collision accident reconstruction. Crash analysis are carried out using finite element method and body stiffness equations representing force-deformation relationship are derived, Two different crash conditions : 1) frontal barrier impact 2) frontal impact between cars are given for the derivation of the equations. The stiffness coefficient of equation by method 2) is larger than that by method. 1). Crash analysis between two vehicles is accomplished with three crash angles and three velocities for each angle condition. The deformations are measured for six selected points and deformation energies are calculated using the derived equations. Equation by method 2) results in better estimation of deformation energy than that by method 1) for all crush configurations. The estimated energies can be utilized as one of indices to identify the type of the collision accident result.
The priority of Crashworthiness concept for rolling stock is progressively increasing to reduce the damage of drivers and passengers as well as the car. For the first step of this research, the analysis of the crash elements have been performed. Also the longitudinal collapse force and mode is important point for whole carbody structure to guarantee the lower force at end part rather than the main passenger area. The carbody quasi-static collapse analysis and real test has been performed in the research. The crash elements FEA and test has been performed as well. After the initial Analysis and test, the correlation analysis between the FEA and test has been performed by FEA tunning. All this result will be used for real crashworthiness design for carbody structure.
Top-to-bottom compression strength of corrugated fiberboard boxes is partly dependent on the load-carrying ability of the central panel areas. The ability of these central areas to resist bending under load will increase the stacking strength of the box. The difference of box compression strengths, among boxes which are made with identical dimensions and fabricated with same components but different flute sizes, is primarily due to difference of the flexural stiffness of the box panels. Top-to-bottom compression strength of a box is accurately predicted by flexural stiffness measurements and the edge crush test of the combined boards. This study was carried out to analyze the flexural stiffness, maximum bending force and maximum deflection for various corrugated fiberboards by experimental investigation. There were significant differences between the machine direction (MD) and the cross-machine direction (CD) of corrugated fiberboards tested. It was about 50% in SW and DW, and $62%{\sim}74%$ in dual-medium corrugated fiberboards(e.g. DM, DMA and DMB), respectively. There were no significant differences of maximum deflection in machine direction among the tested fiberboards but, in cross direction, DM showed the highest value and followed by SW, DMA, DMB and DW in order. For the corrugated fiberboards tested, flexural stiffness in machine direction is about $29%{\sim}48%$ larger than cross direction, and difference of flexural stiffness between the two direction is the lowest in DMA and DMB.
To investigate numerically the effect of all parameters on the outcome of an aircraft impact into robust engineering structures like nuclear power plant containments is a tedious task. In order to reduce the problem to a manageable size, we propose a single dimensionless parameter, the damage potential, to characterize the main features of the impact. The damage potential, which is the ratio of the initial kinetic energy of the aircraft to the work required to crush it, enables us to find the crucial parameter settings that need to be modelled numerically in detail. We show in this paper that the damage potential is indeed the most important parameter of the impact that determines the time-dependent reaction force when either finite element (FE) modelling or the Riera model is applied. We find that parameters that do not alter the damage potential, like elasticity of the target, are of secondary importance and if parameters are altered in a way that the damage potential remains the same then the course of the impact remains similar. We show, however, that the maximum value of the reaction force can be higher in case of elastic targets than in case of rigid targets due to the vibration of the target. The difference between the Riera and FE model results is also found to depend on the damage potential.
The objective of this study is to find out the effect of Horizontal vibration on the compressive strength for 7 days and 28 days cured concrete specimens according to the kind of fine aggregates and the variation of vibration velocities, and times began to vibrate. Three kinds of fine aggregate(river sand, sea sand, crush sand), three types of vibration velocities(0.25, 0.5 0.1kine(cm/sec)), and four steps of times(0, 3, 6, 9 hours after concrete casting) were chosen as the experimental parameters in this study, the vibrations are applied for 30 minutes in each case. From this study, the variation with type of fine aggregate doesn't show tendency and the compressive strength decreases with increasing vibration velocity. When the vibration force time is more than 6 hour, It shows that compressive strength decreases under the condition of vibration velocity which the value is 0.5 kine and 1 kine, respectively.
본 연구에서는 복잡한 3차원 유한요소모델 충돌거동과 등가인 1차원 동역학 모델링 방법을 개발하기 위하여 새로운 1-D 모델링 방법을 제안하였다. 충돌 거동을 잘 일치시키기 위해서는 충돌 시너지를 주로 흡수하는 압괴 구간의 특성을 정확하게 모델링하는 것이 중요하다. KHST 편성차량을 대상으로 3차원 유한요소 모델의 차체단면에 설정한 단면 옵션으로 충돌해석 시 차체 단면에 작용하는 충격하중과 변형을 추출하여 새로운 1차원 충돌동역학 모델의 스프링요소 특성으로 모델링하고, 국내철도차량 안전기준의 열차 대 열차 충돌사고 각본으로 수치해석을 수행하였다. 두 모델의 에너지 흡수량, 충돌 가속도, 충격하중-변형 등을 비교한 결과가 잘 일치하였다.
Cushioning systems, which are cushion material and its designed configuration, are important to protect fragile items since they act as buffers between the impact force and the fragile product. As cushioning materials, several plastic foams are commonly used in industry. However, the utilization of the plastic material has been causing a solid waste problem and pollution. Thus, as an alternative cushion material to the plastic foams, a corrugated cushion, which is considered environmentally friendly and cheap material, was put into drop tests and its impact shock attenuation was investigated. Flat and free drop data were recorded and compared to the dynamic shock of EPS cushion. In addition, the mathematical model of the shock attenuation of the corrugated cushion was developed. The result showed that the corrugated cushion gave an excellent protection for items that were subjected to the limited number of drops. There was no significant difference of the shock absorbing ability between the EPS and corrugated cushions. Energy density model of cushioning material successfully explained the mechanical behavior and fatigue of the corrugated cushions.
Xi Li;Yayan Liu;Guoping Qian;Xueqing Liu;Hao Wang;Guoqing Yin
Geomechanics and Engineering
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제35권2호
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pp.209-219
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2023
This paper presents numerical investigations into the particle crushing effect on the shear properties of gravel under direct shear condition. A novel particle crushing model was developed based on the octahedral shear stress criterion and fragment replacement method. A series of direct shear tests were carried out on unbreakable particles and breakable particles with different strengths. The evolutions of the particle crushing, shear strength, volumetric strain behavior, and contact force fabric during shearing were analyzed. It was observed that the number of crushed particles increased with the increase of the shear displacement and axial pressure and decreased with the particle strength increasing. Moreover, the shear strength and volume dilatancy were obviously decreased with particle crushing. The shear displacement of particles starting to crush was close to that corresponding to the peak shear stress got. Besides, the shear-hardening behavior was obviously affected by the number of crushed particles. A microanalysis showed that due to particle crushing, the contact forces and anisotropy decreased. The mechanism of the particle crushing effect on the shear strength was further clarified in terms of the particle friction and interlock.
Top-to-bottom compression strength of corrugated fiberboard boxes is partly dependent on the load-carrying ability of the central panel areas. The ability of these central areas to resist bending under load will increase the stacking strength of the box. The difference of box compression strengths, among boxes which are made with identical dimensions and fabricated with same components but different flute sizes, is primarily due to difference of the flexural stiffness of the box panels. Top-to-bottom compression strength of a box is accurately predicted by flexural stiffness measurements and the edge crush test of the combined boards. This study was rallied out to analyze the flexural stiffness, maximum bending force and maximum deflection for various corrugated fiber-boards by experimental investigation. There were significant differences between the machine direction (MD) and the cross-machine direction (CD) of corrugated fiberboards tested. It was about 50% in SW and DW, and $62%{\sim}74%$ in dual-medium corrugated fiberboards(e.g. DM, DMA and DMB), respectively. There were no significant differences of maximum deflection in machine direction among the tested fiberboards but, in cross direction, DM showed the highest value and followed by SW, DMA, DMB and DW in order. For the corrugated fiberboards tested, flexural stiffness in machine direction is about $29%{\sim}48%$ larger than cross direction, and difference of flexural stiffness between the two direction is the lowest in DMA and DMB.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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