• 제목/요약/키워드: Deformation Creep

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미고결 셰일의 크립 특성 (Creep Characteristics of Unconsolidated Shale)

  • 장찬동
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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    • pp.195-200
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    • 2006
  • 실내실험을 통해 미고결 셰일의 압밀은 시간 의존적 비복원 점성변형임을 보였다. 점소성 이론과 Cam-clay 이론을 접목하여 미고결 셰일의 구성방정식이 동항복/정항복면의 크기에 대한 지수함수의 형태로 주어짐을 보였으며 이를 통해 크립 변형은 시간에 대한 로그함수의 형태로 구해짐을 보였다. 실험자료와 이론을 비교하여 구성방정식의 물질상수를 규명한 결과 셰일의 항복점은 변형속도가 10배 증가함에 따라 약 6%의 증가하는 것으로 나타났으며 이는 실내 변형속도 조건에서 규명한 셰일의 물성(항복점, 공극률)을 실제 현장 변형속도 조건에 적용시에 상당한 오차를 유발할 수 있음을 시사한다.

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보강토 교대 옹벽의 장기 거동에 대한 수치 모델링 (Numerical Modeling of Long-Term Behavior of Geosynthetic Reinforced Soil Wall used in Bridge Abutment)

  • 유충식
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.105-112
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    • 2011
  • 본 논문에서는 지속하중이 작용하는 보강토 구조물의 시간의존적 장기거동에 관한 수치 모델링 기법을 다루었다. 먼저 Power Law 기반의 크리프 모델을 이용하여 지오그리드와 뒤채움흙의 크리프 거동의 모델링에 대한 적용성을 검토 하였으며 나아가 보강토 교대 구조물의 장기 거동에 대한 해석에 적용하였다. 그 결과 Power Law 기반의 크리프 모델은 지오그리드와 뒤채움흙으로 구성되는 보강토 교대 구조물에 지속하중 작용시 발생하는 크리프 변형을 적절히 모사할 수 있는 것으로 검토되었으며 크리프 변형이 발생할 수 있는 뒤채움흙을 사용하는 경우 교대 벽체 및 상판기초에 허용치를 초과하는 변위가 발생할 수 있는 것으로 검토되었다. 본 연구에서 얻어진 결과의 실무적 적용 방안에 대한 내용을 기술하였다.

STS316L의 고온피로균열에 미치는 인장유지시간의 효과 및 결정립크기에 따른 크리프 거동에 관한 연구 (The Effect of Tensile Hold time on the Fatigue Crack Propagation Property and Grain Size on the Creep Behavior in STS 316L.)

  • 김수영
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.373-378
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    • 2000
  • The heat resistant material, in service, may experience static loading, cyclic loading, or a combination of two. An experimental study of crack growth behavior of STS 316L austenitic stainless steel under fatigue, and creep-fatigue loading conditions were carried out on compact tension specimens at various tensile hold times. In the crack growth experiments under hold times. In the crack growth experiments under hold time loading conditions, tensile hold times were ranged from 5 seconds to 100 seconds and its behavior was characterized using the $\Delta$K parameter. The crack growth rates generally increase with increasing hold times. However in this material, the trend of crack growth rates decreases with increasing hold times for short hold time range relatively. It is attributed to a decline in the cyclic crack growth rate as a result of blunting at the crack tip by creep deformation. The effect of grain size on the creep behavior of STS 316L was investigated. Specimens with grain size of 30, 65 and 125${\mu}{\textrm}{m}$ were prepared through various heat treatments and they were tested under various test conditions. The fracture mode of 316L changed from transgranular to intergranular with increasing grain size.

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A novel modeling of settlement of foundations in permafrost regions

  • Wang, Songhe;Qi, Jilin;Yu, Fan;Liu, Fengyin
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제10권2호
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    • pp.225-245
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    • 2016
  • Settlement of foundations in permafrost regions primarily results from three physical and mechanical processes such as thaw consolidation of permafrost layer, creep of warm frozen soils and the additional deformation of seasonal active layer induced by freeze-thaw cycling. This paper firstly establishes theoretical models for the three sources of settlement including a statistical damage model for soils which experience cyclic freeze-thaw, a large strain thaw consolidation theory incorporating a modified Richards' equation and a Drucker-Prager yield criterion, as well as a simple rheological element based creep model for frozen soils. A novel numerical method was proposed for live computation of thaw consolidation, creep and freeze-thaw cycling in corresponding domains which vary with heat budget in frozen ground. It was then numerically implemented in the FISH language on the FLAC platform and verified by freeze-thaw tests on sandy clay. Results indicate that the calculated results agree well with the measured data. Finally a model test carried out on a half embankment in laboratory was modeled.

Mechanical analysis of the bow deformation of a row of fuel assemblies in a PWR core

  • Wanninger, Andreas;Seidl, Marcus;Macian-Juan, Rafael
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제50권2호
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    • pp.297-305
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    • 2018
  • Fuel assembly (FA) bow in pressurized water reactor (PWR) cores is considered to be a complex process with a large number of influencing mechanisms and several unknowns. Uncertainty and sensitivity analyses are a common way to assess the predictability of such complex phenomena. To perform such analyses, a structural model of a row of 15 FAs in the reactor core is implemented with the finite-element code ANSYS Mechanical APDL. The distribution of lateral hydraulic forces within the core row is estimated based on a two-dimensional Computational Fluid Dynamics model with porous media, assuming symmetric or asymmetric core inlet and outlet flow profiles. The influence of the creep rate on the bow amplitude is tested based on different creep models for guide tubes and fuel rods. Different FA initial states are considered: fresh FAs or FAs with higher burnup, which may be initially straight or exhibit an initial bow from previous cycles. The simulation results over one reactor cycle demonstrate that changes in the creep rate and the hydraulic conditions may have a considerable impact on the bow amplitudes and the bow patterns. A good knowledge of the specific creep behavior and the hydraulic conditions is therefore crucial for making reliable predictions.

크리프 및 건조수축을 고려한 PSC 교량의 시간의존해석 (Time-Dependent Analysis of Prestress Concrete Bridge Considering Creep and Shrinkage)

  • 박문호;박순응;김진규;박정활;김복남;이승엽
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.125-131
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    • 2010
  • This study is to give more accurate information by performing the time depend ent analysis to take into account the long-term losses of precast PSC concrete bridge and analyzing the second stress, final camber and cross section stress of precast PSC caused by creep and drying shrinkage. As time goes by, the stress and deformation in the cross section vary continuously by the influence of creep and drying shrinkage. Due to this, the stress redistribution occurs and the internal force variation also happens along the point on the same cross section and with the passage of time.

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초고층 건물의 Column Shortening보정에 미치는 영향요소 (The Influence Factors on the Compensation of Column Shortening in Tall Buildings)

  • 문일원;최기봉
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.208-215
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    • 2018
  • 기둥축소량을 발생시키는 원인과 현재까지 연구되어온 코드에 대하여 고찰하였다. 코드에서 언급하고 있는 내용들은공시체의 건조수축, 크리프, 압축강도 및 탄성계수 그리고 구조해석에서 산출되는 탄성변형을 다루고 있으나, 장기간의 모니터링에 의해 나타나는 온도에 의한 변형은 기존의 연구에 의해 발생되는 요소들에 의한 것보다 축소량이 적게 발생하는 것을 알 수 있었다. 하지만 기존의 연구에서는 온도에 의한 변형에 대해서는 고려하지 않고 건조수축, 크리프 및 탄성변형에 대하여 다루고 있는 것을 확인 할 수 있고, 공시체의 실험에 대해서는 온도에 대한 항목은 습도에 대한 항으로 대체하여 다루고 있음을 알 수 있다. 이에 대해 제안식에 의한 보정수치는 축소량 산정시 상부방향 4.9 mm 와하부방향 1.0 mm의 오차를 나타내어 측정에 의한 수치와 거의 일치하는 것으로 나타났다. 따라서, 기존의 기둥축소량 산정에 있어서 누락될 수 있는 온도에 대하여 추가적으로 더 연구하여 그 영향계수를(수직온도보정계수, ${\beta}_{vT}$) 고려하고, 공시체의 시험뿐만 아니라 구조체의 온도보정에 관한 기준 보완이 필요한 것으로 파악되었다.

포장가속시험을 이용한 소성변형예측 모델의 검증 (Validation of Permanent Deformation Model for Flexible Pavement using Accelerated Pavement Testing)

  • 최정훈;서영국;서영찬
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권4D호
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    • pp.491-497
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    • 2009
  • 본 연구는 포장가속시험을 이용하여 다양한 온도와 하중재하방법에 따라 아스팔트 포장에 발생하는 소성변형의 특성을 분석하고, 주요 시험결과를 유한요소해석으로 예측하는 방법을 제시하고 있다. 가속시험용 포장단면은 한국도로공사 시험도로 대표 단면 중에 하나를 선정하여 동일하게 시공하고 3가지 온도조건(30, 40, $50^{\circ}C$)에서 반복이동하중에 의한 소성변형을 비교 분석하였다. 차량의 원더링 효과를 모사하기 위하여 가속시험기를 횡방향으로 좌우 35cm 범위 내에서 5cm 간격으로 이동하면서 시험을 수행하였다. 아울러 3가지 원더링 조건에 의한 소성변형의 차이도 수치해석을 통해서 검토하였다. 유한요소해석을 위하여 ABAQUS를 사용하였으며 가속시험 포장 단면을 plain strain 요소로 모델링하였다. 포장 층의 탄성계수는 FWD 시험에 의한 역산결과로 추정하였으며, 소성변형에 영향을 미치는 아스팔트 혼합물의 시간 의존성은 크리프 모델(creep model)로 고려하였다. 그리고 본 연구에서는 유한요소해석에 미치는 모델의 경계조건과 노상의 모델 포함 여부에 따른 영향을 두 가지 모델(전체모델과 부분모델)로 구분하여 검토하였다. 해석결과 두 가지 모델이 예측한 소성변형은 그 크기와 영향 범위에서 확연한 차이를 보였으며 계측결과와 비교하여 보면 노상이 모델에 포함하여야 할 것으로 판단되었다.

판류응력 및 점탄성을 고려한 플라스틱 부품의 후면형 예측 (Prediction of Post-Deformation for Plastic Component Considering Residual Stress and Viscoelasticity)

  • 문형일;김헌영;최철우;정갑식
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.341-344
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    • 2008
  • Plastics is commonly used in consumer electronics because of it is high strength per unit mass and good productivity. But. using, transporting, and keeping of plastic component was happened post-deformation. As time goes by and temperature is changed, the post-deformation causes the problems of exterior design and performance. But, it is difficult to estimate the post-deformation by only thermal deformation analysis. Also, the estimation technique of the pest-deformation must be easily applied to product development and it should be reliable because development time of product is limited. In the paper. the process to predict the post deformation under cyclic thermal loadings was suggested. The process was applied to the real panel, and the deformation predicted by the analysis was compared with that of real test, which showed the possibility of applying the suggested process to predict the post deformation of plastic product under thermal loadings.

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Effect of Deformation Temperature on Crystal Texture Formation in Hot Deformed Nanocrystalline SmCo5 Permanent Magnets

  • Ma, Q.;Yue, M.;Lv, W.C.;Zhang, H.G.;Yuan, X.K.;Zhang, D.T.;Zhang, X.F.;Zhang, J.X.;Gao, X.X.
    • Journal of Magnetics
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    • 제21권1호
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    • pp.25-28
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    • 2016
  • In the present study, bulk anisotropic nanocrystalline $SmCo_5$ magnets were prepared by hot deformation. The effect of deformation temperature on the texture and magnetic properties are presented, based on which the mechanism of plastic deformation and texture formation during the hot deformation process is discussed. Our analyses reveal that deformation temperature is one of the most important parameters that determine the texture of $SmCo_5$ grains. We suggest that diffusion creep plastic deformation occurs during hot deformation, which is very sensitive to the energy gain provided by an increase in temperature.