A strain-gradient crystal plasticity finite element method(SGCP-FEM) was utilized to simulate the compressive deformation behaviors of single-slip, (111)[$10{\bar{1}}$], oriented FCC single-crystal micro-pillars with two different slip-plane inclination angles, $36.3^{\circ}$ and $48.7^{\circ}$, and the simulation results were compared with those from conventional crystal plasticity finite element method(CP-FEM) simulations. For the low slip-plane inclination angle, a macroscopic diagonal shear band formed along the primary slip direction in both the CP- and SGCP-FEM simulations. However, this shear deformation was limited in the SGCP-FEM, mainly due to the increased slip resistance caused by local strain gradients, which also resulted in strain hardening in the simulated flow curves. The development of a secondly active slip system was altered in the SGCP-FEM, compared to the CP-FEM, for the low slip-plane inclination angle. The shear deformation controlled by the SGCP-FEM reduced the overall crystal rotation of the micro-pillar and limited the evolution of the primary slip system, even at 10 % compression.
Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
/
2008.05a
/
pp.427-430
/
2008
The influence of subsequent annealing treatment on the dynamic deformation and the fracture behavior of submicrocrystalline Al-4.4%Mg alloy is investigated in this study. After inducing an effective strain of 8 via equal-channel angular pressing at $200^{\circ}C$, most of the grains are considerably reduced to nearly equiaxed grains of $0.3{\mu}m$ in size. With an increment of various subsequent heat treatments for 1 hour, resultant microstructures are found to be fairly stable at temperatures up to $200^{\circ}C$, suggesting that static recovery will be dominantly operative, whereas grain growth is pronounced above $250^{\circ}C$. The results of tensile tests show that yield and ultimate tensile strength decrease, but elongation-to-failure and strain hardening rate increase with an increase in annealing temperatures. The dynamic deformation and the fracture behavior retrieved with a series of torsional tests are explored with respect to annealed microstructures. Such mechanical response is analyzed in relation to resultant microstructure and fracture mode.
The applicability of limit analysis methods in design and assessment of concrete structures generally requires a certain plastic deformation capacity. The latter is primarily provided by the ductility of the reinforcement, being additionally affected by the bond properties between reinforcing steel and concrete since they provoke strain localization in the reinforcement at cracks. The bond strength of reinforcing bars is not only governed by concrete quality, but also by construction details such as bar ribbing, bar spacing or concrete cover thickness. For new concrete structures, a potentially unfavorable impact on bond strength can easily be anticipated through appropriate code rules on construction details. In existing structures, these requirements may not be necessarily satisfied, consequently requiring additional considerations. This two-part paper investigates in a theoretical study the impacts of the most frequently encountered construction details which may not satisfy design code requirements on bond strength, steel strain localization and plastic deformation capacity of cracked structural concrete. The first part introduces basic considerations on bond, strain localization and plastic deformation capacity as well as the fundamentals of the Tension Chord Model underlying the further investigations. It also analyzes the impacts of the hardening behavior of reinforcing steel and concrete quality. The second part discusses the impacts of construction details (bar ribbing, bar spacing, and concrete cover thickness) and of additional structure-specific features such as bar diameter and crack spacing.
Kim, Yang Gon;Ko, Young Gun;Shin, Dong Hyuk;Lee, Chong Soo;Lee, Sunghak
Korean Journal of Metals and Materials
/
v.46
no.9
/
pp.563-571
/
2008
The influence of annealing treatment on dynamic deformation behavior of ultra-fine grained aluminum alloys was investigated in this study. After equal-channel angular pressing at $200^{\circ}C$, most of the grains were considerably reduced to nearly equiaxed grains of $0.3{\mu}m$ in size. With an increment of various annealing treatments for 1 hour, resultant microstructures were found to be fairly stable at temperatures up to $200^{\circ}C$, suggesting that static recovery would be dominantly operative, whereas grain growth was pronounced above $250^{\circ}C$. The tensile test results showed that yield and ultimate tensile strengths decreased, but elongation-to-failure and strain hardening rate increased with increasing annealing temperature. The dynamic deformation behavior retrieved with a series of torsional tests was explored with respect to annealed microstructures. Such mechanical response was analyzed in relation to resultant microstructure and fracture mode.
The task of plastic theory is twofold: first, to set up relationships between stress and strain that adequately describe the observed plastic deformation of metals, and second, to develop techniques for using these relationships in studying of the mechanics of metal forming processes, and the anlaysis and design of structures. One of the major problems in the theory of plasticity is to describe the behavior of work-hardening materials in the plastic range for complex loading histories. This can be achieved by formulating constitutive laws either in the integral or differential forms. To adequately predict the response of steel members during cyclic loading, the hardening rule must account for the features of cyclic stress-strain behavior. Neithe of the basic isotropic and kinematic hardening rules is suitable for describing cyclic streess-strain behavior, although a kinematic hardening rule describes the nearly linear portions of the stabilized hystersis loops. There is also a limited expansion of the yield surface as predicted by the isotropic hardening rule. Strong ground motions or wind gusts affect the complex and nonproportional loading histories in the inelastic behavior of structues rather than the proportional loading. Nonproportional loading is defined as externally applied forces on the structure, with variable ratios during the entire loading history. This also includes the rate of time-dependency of the loads. For nonproportional loading histories, unloading may take place along a chord instead of the radius of the load surface. In such cases, the shape of the stress-strain curve has to be determined experimentally for all non-radial loading conditions. The plasticity models including two surface models ae surveyed based on a yield surface and a bound surface that represent a state of maximum stress. This paper is concerned with the improvement of a plasticity models of the two-surface type for structural steel. This is follwed by an overview of plasticity models on structural steel. Finally the need for further research is identified.
In this study, geotechnical tests including unconfined compression test were carried out to evaluate the ground improvement effect of the hardening agent, which has been developed by using inter-chemical reactions between slag, fly ash, phosphogypsum and bypass dust on the weathered granite soil and dredged marine clay. Test results show that the strength of weathered granite soil mixed with hardening agent B-2, which uses phosphogypsum as an activator, is higher than that of B-1, which uses bypass dust as an activator. Strengths of B-1 & B-2 hardening agent mixed soil show only 44%~60% of strength of OPC(Ordinary Portland Cement, OPC) mixed soil. However, since B-1 and B-2 agents are made of industrial by-products, they seem economically more effective than ordinary portland cement as well as other present hardening agents. Test results on dredged marine clay show that unconfined compression strength increases with amount of agent and curing days. Unconfined compression strength of 14% B-1 agent mixed soil increases linearly with curing days and reaches only 40% of OPC mixed soil. While unconfined compression strength of 14% B-2 agent mixed soil increases exponentially and reaches 133% of OPC mixed soil. Relationship between deformation modulus and unconfined compression strength of B-1 and B-2 mixed soil can be expressed as $E_{50}=(20{\sim}47)_{qu,28}$, which is similar with lower limit of OPC mixed dredged marine clay.
In this study, we describe the conventional hot pressing (CHP) of layered $Al-B_4C$ composites and their characterization. The matrix alloy Al-5 wt.%Cu was prepared from elemental powder mixtures. The metal and B4C powders were mixed to produce either $Al-Cu-10vol.%B_4C$ or $Al-Cu-30vol.%B_4C$ combinations. Then, these powder mixtures were stacked as layers in the hot pressing die to form a two-layered composite. Hot pressing was carried out under nitrogen atmosphere to produce $30\times40\times5mm$ specimens. Microstructural features and age hardening characteristics of composites were determined by specimens cut longitudinally. The flexural strength of both layered composites and their monolithic counterparts were investigated via three point bending tests. In the case of layered specimens of both $10vol.%B_4C$ and $30vol.%B_4C$ containing layers were loaded for three-point test. The results show that a homogeneous distribution of $B_4C$ particles in the matrix alloy which is free of pores, can be obtained by CHP method. The ageing behavior of the composites was found to be influenced by the reinforced materials, i.e. higher hardness values were reached in 8 hrs for the composites than that for the matrix alloy. Flexural strength test showed that two-layered composites exhibited improved damage tolerance depending on layer arrangement. Microstructural investigation of the fracture surfaces of the bending specimens was performed by means of scanning electron microscope (SEM). While layer with lower reinforcement content exhibited large plastic deformation under loading, the other with higher reinforcement content exhibited less plastic deformation.
The objective of the study in this paper was to develop a beam-column element to model members with purely flexural yielding, as well as members with yielding under combined flexure and axial force during severe earthquake ground motins. The developed element can be considered as an one-component series hinge type model. It has the capability to model plastic axial deformation and changes in axial stiffness, and employs hardening rules to handle monotonic, cyclic or arbitrary loading. In general, when compared to experimental results and fiber model predictions, the element showed significantly better performance than the bilinear hinger model and could properly model the beam-column behavior of bare steel members in moment resisting frames. The developed element can more accurately predict local deformation demands and overall responses of structural systems under earthquake loadings than the bilinear hinge element.
The effect of temperature and strain rate on the deformation behavior of $\alpha$-uranium was investigated in the temperature ranged 300$^{\circ}$ to 55$0^{\circ}C$ by strain, rate change test. Strain rate sensitivity, activation volume, strain rate sensitivity exponent and dislocation velocity exponent were determined. The strain rate sensitivity exponent and dislocation velocity exponent were determined. The strain rate sensitivity exponent increases with strain below 40$0^{\circ}C$, while the exponent decreases with strain above 50$0^{\circ}C$. It is believed that the increase of strain rate sensitivity exponent with strain below 40$0^{\circ}C$ can be attributed to an increase in internal stress as a result of work hardening while decrease of the exponent with strain above 50$0^{\circ}C$ is due to predominance of thermal softening over work hardening because more slip, system are active in deformation above about 50$0^{\circ}C$.
In this study, the evolution of soil engineering property values according to excavation was analyzed through the inverse analysis for the OO deep excavation site located in Incheon. The stiffness of the ground was updated by comparing the horizontal wall deformation of the excavation support wall calculated by the finite element analysis at each stage of excavation and the value measured using an inclinometer. The updated stiffness was used to predict the response of the excavation support wall in the next excavation step. The finite element analysis method using the Hardening Soil model was used, and the stratum where the excavation support wall is located was selected as the stratum for the inverse analysis. The inverse analysis results showed that the stiffness value at the stiffness value at the initial stage of excavation is larger than the stiffness used in the original design. As the excavation proceeds, the stiffness calculated through the second inverse analysis was found to decrease compared to the value derived by the first inverse analysis. Therefore, it can be stated that the deformation of the excavation support wall can be accurately calculated through finite element analysis when an appropriate stiffness value is input according to the excavation stage.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.