• 제목/요약/키워드: Hat-shaped Specimen

검색결과 8건 처리시간 0.024초

Dynamic Shear Stress of Tough-Pitch Copper at High Strain and High Strain-Rate

  • Moon, Wonjoo;Seo, Songwon;Lim, Jaeyoung;Min, Oakkey
    • Journal of Mechanical Science and Technology
    • /
    • 제16권11호
    • /
    • pp.1412-1419
    • /
    • 2002
  • Dynamic shear tests for the tough-pitch copper at high strain and high strain rate was performed. The Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) compression test system was modified to yield a shear deformation in the specimen. Hat-shaped specimens for the tough-pitch copper were adopted to generate high strain of γ=3~4 and high strain-rate of γ= 10$^4$/s. The dynamic analysis by ABAQUS 5.5/EXPLICIT code verified that shear zone can be localized in hat-shaped specimens. A proper impact velocity and the axial length of the shear localization region wert determined through the elastic wave analysis. The displacement in a hat-shaped specimen is limited by a spacer ring which was installed between the specimen and the incident bar. The shear bands were obtained by measuring the direction of shear deformation and the width of deformed grain in the shear zone. The decrease of specimen length has been measured on the optical displacement transducer. Dynamic shear stress-strain relations in the tough-pitch copper were obtained at two strain-rates.

열습환경 하에서의 적층각도 변화에 따른 CFRP 모자형 단면부재의 압궤특성 (Collapse Characteristics of CFRP Hat Shaped Members under the Hygrothermal Environment According to Stacking Angle)

  • 양용준;양인영;심재기
    • 한국생산제조학회지
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.507-513
    • /
    • 2009
  • It is important to satisfy the requirements and standards for the protections of passengers in a car accident. There are lots of studies on the crushing energy absorption of structure members in automobiles. We have investigated collapse characteristics and moisture absorption movements of CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics) hat shaped sectional members when CFRP laminates are under the hygrothermal environment. The absorbed energy, mean collapse load and deformation mode were analyzed for side members which absorbed most of the collision energy. Therefore we have made a static collapse experiment to research into the difference of absorbed energy and deformation mode between moisture absorbed specimen and non-moisture absorbed specimen.

  • PDF

고온.고습 환경 하에서의 계면수 변화에 따른 CFRP모자형 단면 부재의 압궤특성 (Collapse Characteristics of CFRP Hat Shaped members According to Variation of Interface Numbers under the Hygrothermal Environment)

  • 양용준;차천석;양인영
    • 한국생산제조학회지
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.241-247
    • /
    • 2009
  • It is important to satisfy the requirements and standards for the protections of passengers in a car accident. There are lots of studies on the crushing energy absorption of a structure members in automobiles. We have studied to investigate collapse characteristics and moisture absorption movements of CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics) hat shaped sectional members when CFRP laminates are under the hygrothermal environment. In particular, the absorbed energy, mean collapse load and deformation mode were analyzed for side members which absorbed most of the collision energy. Variation of CFRP interlaminar numbers is important to increase the energy absorption capability. Therefore we have made a static collapse experiment to research into the difference of absorbed energy and deformation mode between moisture absorbed specimen and non-moisture absorbed.

  • PDF

고주파유도가열에 의한 고강도 센터필라 개발 (Development of High Strength Center-pillar by High Frequency Induction Heating)

  • 손진혁;염영진;김원혁;황정복;김선웅;유승조;이현우
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제32권6호
    • /
    • pp.533-539
    • /
    • 2008
  • An high frequency induction hardening technology of vehicle body press-formed of thin sheet steel has been developed to increase the strength of vehicle body parts locally by high frequency induction heating, thereby eliminating the need for reinforcements. And this technique for increasing the tensile strength of sheet steel was practically applied to the front floor cross member and center pillar reinforcement of a passenger car. The side impact behavior has been investigated when induction hardening technology is applied to the conventional low-carbon steel and weight reduction of an automotive body is expected. In this paper, basic experiments were performed for the hat-shaped specimen under high frequency induction heating process. Martensitic transformation was found in the heating zone through microscopic observation which showed higher hardness. In addition, the hardness and strength of the center-pillar specimen made of boron steel increased remarkably by high frequency induction heating.

적층각도 변화를 갖는 CFRP 모자형 단면부재의 열습 및 충격손상 평가 (Hygrothermal and Impact Damage Evaluation of CFRP Hat shaped sectional members with Stacking Angle Variation)

  • 양용준;심재기
    • 한국생산제조학회지
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.782-789
    • /
    • 2010
  • It is important to satisfy the requirements and standards for the protections of passengers in a car accident. There are lots of studies on the crushing energy absorption of a structure member in automobiles. In this paper, we have studied to investigate collapse characteristics and moisture absorption movements of CFRP( carbon fiber reinforced plastics) structure members when CFRP laminates are under the hygrothermal environment. In particular, the absorbed energy, mean collapse load and deformation mode were analyzed for CFRP members which absorbed most of the collision energy. Also, variation of stacking angle is important to increase the energy absorption capability. The purpose of this study is to evaluate the strength reduction and moisture absorption behavior of CFRP hat shaped member. Therefore we have made a impact collapse experiment to research into the difference of absorbed energy and deformation mode between moisture absorbed specimen and non-moisture absorbed. As a result, the effect of moisture absorption and impact loads of approximately 50% reduction in strength are shown.

볼트 체결형 강판-콘크리트 합성보의 형상 제안 (The suggestion of Steel Plate-Concrete Composite Beam Shape with Bolts)

  • 조태구;최병정
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.305-314
    • /
    • 2018
  • 강판 콘크리트 합성보는 강판, 콘크리트 및 2가지의 이질 재료를 결합시키는 전단 연결재로 구성되어 있다. 일반적으로 강판은 기존의 합성보에 용접하여 조립된다. 본 연구에서는 전단 연결재를 감소시키고, 작업성을 향상시키기 위해 SPC(Steel Plate Concrete Composite Beam) 보라 불리는 새로운 강판 콘크리트 합성보를 개발했다. SPC 보는 전단 연결재 없이 절곡된 강판과 콘크리트로 구성된다. 절곡된 강판은 용접 대신 고강도 볼트로 조립된다. 또한, 건설 현장에서 작업성을 향상시키기 위해 슬래브와 접합부에 모자 모양의 Cap이 부착된다. 변위 제어 모드에서 2점 가력 실험을 수행하였고, 시편의 휨강도를 계산하기 위해 소성 응력 분포법과 변형률 적합법을 사용하였다. 시험 결과에 따르면 새로운 SPC 보의 휨 강도는 완전 합성보 강도의 76 %의 값이 나왔다. Cap은 스터드와 부속 철물의 역할을 수행한다. 또한, Cap의 간격 제어를 통해 합성율의 증가가 가능하고, SPC 합성보의 합성율을 고려할 경우 변형률 적합법을 통해 SPC 합성보의 휨 성능 평가가 가능하다.

절곡 강판(Cap)을 전단연결재로 사용한 강판-콘크리트 합성보의 휨강도 분석 (Analysis about Flexural Strength of Steel Plate-Concrete Composite Beam using Folded Steel Plate (Cap) as Shear Connector)

  • 조태구;최병정
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.481-492
    • /
    • 2018
  • 본 강판 콘크리트 합성보는 강판, 콘크리트 및 전단 연결재로 구성되어 2개의 이질 재료를 결합한다. 일반적으로 강판은 기존의 합성보에 용접하여 조립된다. 이 연구에서, SPC 보는 스터드가 없는 강판과 콘크리트로 구성된다. 절곡한 강판은 용접 대신 고강도 볼트로 조립된다. 현장 건설의 작업성을 향상시키기 위해 슬래브와 접합부에 모자 모양의 Cap이 부착되어있다. Cap을 전단연결재로 사용하여 SPC 보의 휨성능을 분석하기 위해 변위 제어 모드에서 단조 하중 2점가력 실험을 수행 하였다. 전단 연결재 유형, 돌출 길이, 강판의 두께의 변수를 갖는 5개의 시험편을 제작하여 시험 하였다. KBC 2009에서 제시하는 전단강도비와 휨강도비의 관계를 분석하였다. 시험 결과로 전단 강도비를 40% 이상으로 나타냈다. 전단 연결재와 Cap을 부착하였음에도 완전합성보로 가정한 휨강도의 70% 이상의 휨강도를 발휘하였다. 또한 Cap이 스터드 보다는 작은 전단강도를 보였으나, Cap이 전단연결재 역할을 하였다. 강판두께를 변수로 한 경우, 완전합성보 대비 약 70%의 휨강도를 발휘하였으며, 유사한 변형성능을 나타내었다. 불완전합성거동함에 따라 국부좌굴이 발생하였으나, 상대적으로 두꺼운 강판의 경우 5% 높은 강도에서 국부좌굴이 발생하였다. 또한 좌굴폭이 15% 감소하였다.

절곡 강판을 볼트로 체결한 강판-콘크리트 합성보의 휨강도 평가 (Flexural Strength Evaluation of Steel Plate-Concrete Composite Beam using Bolted)

  • 한명환;최병정
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.126-136
    • /
    • 2018
  • 강판 콘크리트 합성보는 2개의 이질 재료를 결합하기 위해 강판, 콘크리트 및 전단 연결재로 구성된다. 일반적으로 강판은 기존의 합성보에 용접하여 조립된다. 본 연구에서는 전단 강도를 줄이고 작업성을 향상시키기 위해 SPC Beam이라 불리는 새로운 강판 콘크리트 합성 보(Beam)를 개발했다. SPC 보는 전단 연결재 없이 절곡된 강판과 콘크리트로 구성된다. 절곡된 강판은 용접 대신 고강도 볼트로 조립된다. 현장 건설의 작업성을 향상시키기 위해 슬래브와 접합부에 모자 모양의 Cap이 부착되어 있다. 변위 제어 모드에서 2점 가력의 단조 하중 시험을 수행했다. 정모멘트와 부모멘트에 대한 시편의 굽힘강도는 소성 응력 분포법에 의해 계산되었다. 수행한 시험 결과에 따르면 새로운 SPC 보의 휨 강도는 완전 합성보의 강도의 80% 이다. Cap의 간격을 조절하여 합성율의 증가가 가능했다. 본 연구에서는 정 부모멘트 역에서의 대표 형상을 대상으로 하였기 때문에, 단면 형상과 Cap을 변수로 추가적인 실험과 해석을 통해 SPC Beam의 성능 검증이 수행될 것이다.