• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권3호통권70호
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• pp.387-396
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• 2004

본 연구에서는 강교량의 강상판에서 많이 사용되는 U리브 현장이음부에 대해 시공오차로 인한 단차의 영향을 조사하기 위해 실물 대모형에 대해 응력해석을 실시하였다. 또한 실물대모형 시험체를 제작하여 3점 휨 피로실험을 실시하였으며, 주사형전자현미경(SEM) 및 비치마크를 이용하여 피로균열 발생점 및 피로균열전파방향을 조사하였다. 실물대모형 모델에 대한 응력해석 결과, U리브의 하면 우각부에 응력이 크게 나타났으며, 단차가 커질수록 응력이 현저히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 실물대모형 시험체에 대한 정하중 및 피로실험에서도 U리브 하면의 우각부에 응력이 크게 나타났으며, 단차가 크면 피로수명은 단축되고 단차가 적으면 피로수명은 길어졌다. 또한 파단면 조사결과, 피로균열은 모재측 루트부에서 발생하여 용접비드 표면측으로 전파되었다.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2017년도 특별논문집
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• pp.80-87
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• 2017

This paper is related to structural assessment considering the hydroelastic response of ultra large container ships, especially from whipping (bow or stern impacts) and from springing (resonance). In general, whipping contributes both to increased fatigue and extreme loading, while springing does mainly contribute to increased fatigue loading. To evaluate the hydroelastic response quantitatively with high accuracy, numerical code considering hydro-structure coupling was applied and fatigue strength of a 13,100 TEU class containership was verified. The segmented model test and full scale measurement were also needed to assess the effect of whipping and springing on the fatigue and extreme capacity in more realistic way and for verification of the numerical tools. With reference to class rule, fatigue assessment considering springing effect and extreme assessment considering whipping effect were introduced.

• 항공우주기술
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• 제2권1호
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• pp.29-34
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• 2003

전기체 구조시험에서 사용되는 시험설비는 규모가 크고 여러 시스템들이 상호 유기적인 결합체계를 이루고 있다. 이 시험설비를 구성하는 여러 요소들이 비정상적인 작동을 하게 되면, 구조시험의 진행이 영향을 받게 되며 몇몇 중요 요소들은 구조시험의 돌발적인 중지를 유발하게 된다. 따라서 이들 중요 요소들은 시험동안 감시의 대상이 되며, 이를 위한 감시 시스템이 필요하게 된다. 본 논문에서는 전기체 구조시험 설비 감시 시스템 개발과 관련하여 감시 및 지시 대상 항목 선정, 시스템 설계에 대하여 소개하였다. 본 논문에서 소개된 감시 시스템은 현재 T-50 전기체 정적 시험에 성공적으로 활용되고 있으며, 향후 피로시험에 적용할 수 있도록 확장할 예정이다.

• 항공우주기술
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• 제9권2호
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• pp.1-7
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• 2010

Fatigue properties of composite materials are extremely important to design durable and reliable helicopter rotor blades. However, it is very difficult to apply conventional fatigue test loads in short period. Therefore, accelerating test speed and facilitating spectrum load realization are required. In this study, we have developed a fatigue testing method that uses a resonance of simply supported beam type blade specimen. This test consists in exciting the blade specimen with a frequency that corresponds to its natural frequency. In that case, the test specimen similar to a beam fixed between two pivot points starts vibrating and is significantly deformed. Resonant fatigue tests were performed by changing exciting vertical amplitude and frequency, and S-N curves of each composite materials were successfully obtained.

• 한국도로학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.51-62
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• 2007

최근 국내에서는 교면포장의 파손에 따른 교량 바닥판의 열화 및 운전자 안정성의 문제가 대두되고 있다. 기존 아스팔트 재료는 교량에서 발생하는 열악한 환경에 적용하기에는 한계가 있어 교량 바닥판을 보호하고 상대적으로 큰 처짐에 대하여 장기간 견딜 수 있는, 피로저항성이 우수한 고내구성 교면포장 아스팔트 혼합물의 개발이 필요하게 되었다. 이에 SBS 첨가물과 첨가제를 사용하여 생산성 및 작업성이 우수하고 피로균열저항성이 뛰어난 교면포장용 아스팔트 바인더를 개발하였다. 새로운 아스팔트 바인더는 회전점도시험 (RV test), 인화점시험 (Flash point test), 동적전단시험(DSR test), 저온빔시험(BBR test) 등을 통하여 PG 70-34의 공용등급으로 확인되었다. 본 연구에서 개발된 아스팔트 바인더를 사용한 혼합물의 공용성을 평가하기 위하여, 피로시험, 휠트래킹시험, 수분손상시험 등을 실시하였으며 실물크기의 윤하중시험을 통하여 소성변형 저항성 및 피로균열 저항성에 대하여 평가하였다. 실내공용성 시험을 통하여 교면포장용 아스팔트 혼합물이 SBS 개질 혼합물에 비하여 3배 이상의 피로수명을 가졌다. 또한, 윤하중시험에서도 소성흐름이 발생하지 않았고, 피로균열은 250,000회 이상을 재하하여도 PG 64-22 혼합물의 38% 밖에 나타나지 않았다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권6호
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• pp.537-546
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• 2010

본 연구는 최근 금속재를 대체하기 위하여 RTM법으로 개발된 헬리콥터 복합재 토크링크 구조에 대하여 피로 내구성 평가 절차와 기법에 대하여 고찰하였다. 피로내구성 평가에 필요한 운용수명 중 예상되는 피로하중스펙트럼을 산출하는데 보다 신뢰성이 높은 진보된 기법으로 확률적 랜덤처리 기법을 도입하였다. 그리고 불균질성이 큰 복합재에 대하여 재료의 피로특성치를 기반으로 하는 강도저하 접근법을 통하여 잔여강도와 피로파손확률 거동을 분석함으로써 보다 신뢰성 있는 내구성 평가를 수행하였다. 이때 강도저하파라미터 는 일련의 재료시편 피로시험 결과를 최대근사법을 사용하여 Weibull 파라미터를 해석함으로써 결정하였다. 또한 복합재 토크링크 실물시제에 대하여 피로내구성 시험을 수행하고 해석결과와 비교 검토하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제18권4호
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• pp.925-946
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• 2015

This paper presents a new cost-effective hybrid GFRP-Concrete deck system that the GFRP panel serves as both tensile reinforcement and stay-in-place form. In order to understand the fatigue behavior of such hybrid deck, fatigue test on a full-scale specimen under sagging moment was conducted, and a series of static tests were also carried out after certain repeated loading cycles. The fatigue test results indicated that such hybrid deck has a good fatigue performance even after 3.1 million repeated loading cycles. A three-dimensional finite element model of the hybrid deck was established based on experimental work. The results from finite element analyses are in good agreement with those from the tests. In addition, flexural fatigue analysis considering the reduction in flexural stiffness and modulus under cyclic loading was carried out. The predicted flexural strength agreed well with the analytical strength from finite element simulation, and the calculated fatigue failure cycle was consistent with the result based on related S-N curve and finite element analyses. However, the flexural fatigue analytical results tended to be conservative compared to the tested results in safety side. The presented overall investigation may provide reference for the design and construction of such hybrid deck system.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 한국가스학회 2002년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.86-89
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• 2002

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1181-1187
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• 2012

항공기 착륙장치의 피로설계에는 안전수명 방법이 적용된다. 즉, 균열이나 유해한 변형과 같은 구조적 결함이 항공기 운용수명 기간을 모사하는 피로 하중 스펙트럼 조건에서 발생하지 않아야 한다. 일반적으로 항공기 착륙장치는 고주기 피로 환경에 노출되므로, 설계 단계에서 착륙장치의 피로 수명은 응력 기반의 해석을 통해 예측한다. 이를 위해 재료의 분산(Scatter) 및 표면처리 특성 등을 고려한 설계 S-N 선도를 구성하여 해석에 사용한다. 시험평가 단계에서는 실물 착륙장치에 대한 피로시험을 통해 피로설계 요구조건 충족 여부를 최종 검증한다. 본 논문에서는 항공기 착륙장치의 피로수명 해석 및 시험절차를 실제 적용 사례를 통해 제시하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제18권1호
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• pp.113-124
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• 2004

The information on local stress acting in a bridge is required in many occasions such as fatigue assessment. The analysis by beam elements cannot yield this class of information adequately, while the finite element modeling of an entire long-span bridge by shell elements is impractical. In the present study, the hybrid modeling is tried out: only part of a bridge in which the point of interest is located is discretized by shell elements and the remaining part is modeled by beam elements. By solving a simple box girder problem, the effectiveness of this approach is discussed. This technique is then applied to the Rama IX Bridge for local stress evaluation. The numerical results compare very well with the results of a full-scale static loading test. The present research thus offers a practical yet accurate technique for the stress analysis of a long-span cable-stayed bridge.