• 한국철도학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.719-724
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• 2009

본 연구에서는 직물 탄소/에폭시와 유리/에폭시의 DCB(double cantilever beam)시편을 제작하여 ASTM 5528-01에 준하여 모우드 I 층간파괴인성을 측정하고, 이와 동일한 조건의 유한요소해석을 수행하여 층간파괴거동을 해석적으로 평가하였다. 시험에 의하여 측정된 층간파괴인성은 탄소/에폭시는 평균 $845.7J/m^2$, 유리/에폭시는 $1,042J/m^2$였다. 유한요소 모델은 접착요소를 이용하여 층간파괴를 구현하였고, 측정된 층간파괴인성을 부여하였다. 해석 결과의 검증을 위하여 시험을 통하여 측정된 시편 끝단의 반력과 Timoshenko 빔 이론을 통하여 계산된 결과를 비교하였다. 측정된 결과와 해석결과는 유사하였다.

• Carbon letters
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• 제14권1호
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• pp.58-61
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• 2013

In this work, the effect of catalysts on the mechanical properties of carbon fibers-reinforced epoxy matrix composites cured by cationic latent thermal catalysts, i.e., N-benzylpyrazinium hexafluoroantimonate (BPH) was studied. Differential scanning calorimetry was executed for thermal characterization of the epoxy matrix system. Mechanical interfacial properties of the composites were studied by interlaminar shear strength (ILSS), critical stress intensity factor ($K_{IC}$), and specific fracture energy ($G_{IC}$). As a result, the conversion of neat epoxy matrix cured by BPH was higher than that of one cured by diaminodiphenyl methane (DDM). The ILSS, $K_{IC}$, $G_{IC}$, and impact strength of the composites cured by BPH were also superior to those of the composites cured by DDM. This was probably the consequence of the effect of the substituted benzene group of BPH catalyst, resulting in an increase in the cross-link density and structural stability of the composites studied.

• 유변학
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• 제3권1호
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• pp.22-29
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• 1991

In an effort to predict the long term durability of carbon fiber/epoxy composites in a space environ-ment interlaminar shear strength (ILSS) of the composites was measured as a function of 0.5 MeV electron radiation dosage. For the ILSS measurements a notch method (ASTM D3846) was used with and without side-supports. the supports were used to prevent peeling or bending during the test. The ILSS of both T300/ 5209 longitudinal composite system increases monotonically with radiation when the test is corried out without the support the ILSS of the composites increases initially but then decreases with further radiation. It is also observed that the ILSS of the unsupported case is much lower than that of the supported case. Measurement of epoxy modulus shows that the elastic modulus increases monotonically with radiation. But the breaking strength of the epoxy decreases with radiation. Electron Spectroscopy for Chemcal Analysis shows that the oxygen contents at both the pure epoxy surface and the composite fracture surface increase with radiation dose resulting in the increase of polarity at the interfacial region. This may be a supporting evidence for the increase in the ILSS of the composites.

• Composites Research
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• 제19권2호
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• pp.20-27
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• 2006

부직포를 이용한 하이브리드 복합재료는 일반적인 섬유강화 적층복합재료의 기계적 특성을 개선하기 위하여 개발되었다. 부직포 하이브리드 프리프레그는 전형적 FRP 프리프레그와 부직포 프리프레그로 이루어전 있다. 부직포 프리프레그는 부직포와 수지의 조합에 의해 만들어진다. 부직포는 단섬유가 평면상에 불규칙적으로 분산되어 배치된 형상이다. 부직포를 이용한 하이브리드 프리프레그의 개발목적은 (i) 적층간의 층간특성(층간파괴인성 및 층간강도)을 향상시키고, (ii) 저비용으로 재료의 기계적 강도에 대한 신뢰성을 개선하며, (iii) 복합적층판에서 강화가 요구되는 층에 인성과 강도를 부여함에 있다. 상기의 목적을 달성하기 위하여 부직포층의 기포를 감소시키기 위한 제조기술을 제안하였다. 그 결과, 부직포를 이용한 하이브리드 개념을 도입함으로써 복합적층판의 층간파손특성이 크게 개선되었다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제29권11호
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• pp.1469-1475
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• 2000

Objective : The goal of this study was to evaluate the clinical outcome of the posterior C1-2 transarticular screw fixation without C1-2 sublaminar wiring in atlantoaxial instability. Methods : Between Apr. 1995 and Feb. 2000, we used this technique in treat randomly selected 17 patients (11 men, 6 women) who had atlantoaxial instability. The causes of instability were : type II-A odontoid process fracture(10 cases) ; type II-P odontoid process fracture(1 case) ; Os odontoideum(2 cases) ; transverse ligament laxity due to rheumatoid disease(1 case) ; and, transverse ligament injury without bone fracture(3 cases). All cases were operated with posterior C1-2 transarticular screw fixation with 3.5mm cortical screw and interlaminar iliac graft without sublaminar wire fixation. The mean follow-up period was 28 months(5 to 58 months) and the mean age at the time of operation was 41 years(15 to 68 years). All Patients were allowed to ambulate with Philadelphia neck collar on the first post-operation day. Results : Bony fusion was successfully achieved in all cases demonstrated at 3-month follow-up studies. There was no operative mortality or morbidity. Conclusion : The authors conclude that the posterior transarticular screw fixation without C1-2 sublaminar wiring provide adequate stability with high bony union rate in atlantoaxial instability of various causes.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권11호
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• pp.1265-1272
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• 2014

본 논문에서는 CZM(Cohesive Zone Model)을 이용하여 돔 분리형 복합재 압력용기 접착 체결부의 점진적 파손 해석에 대한 연구를 수행하였다. 접착 요소(cohesive element)의 물성을 도출하기 위해 모드I, II 그리고 혼합모드에 대한 층간파괴인성들을 시험을 통해 도출하였다. 이때, 모든 시험편은 복합재 압력용기와 동일한 필라멘트 와인딩 제작공정을 통해 제작되었다. 이중 겹치기 이음(double-lap joint) 시험은 접착제의 전단강도와 CZM을 이용한 점진적 파손해석의 신뢰도 검증을 위해 수행하였다. 그 결과, 접착제의 전단강도는 시험으로부터 32MPa을 얻었고, 시험과 해석의 오차는 약 4.4%의 오차가 발생하여 CZM이 접착 체결부의 점진적 파손 거동을 비교적 잘 모사함을 확인하였다. 최종적으로 신뢰성이 검증된 CZM을 복합재 압력용기 접착 체결부에 적용하여 운용하중조건에서의 점진적 파손해석을 수행한 결과, 전체 200mm를 갖는 접착 체결부 길이의 약 5.8%만이 점진적 파손이 발생하는 것으로 나타나 복합재 압력용기의 구조 안전성에는 영향을 주지 않음을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제33권6호
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• pp.346-352
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• 2020

열가소성 복합재료는 수송용 기기의 구조용 소재로써 적용 분야가 확대되고 있다. 따라서 본 연구에서는 유리섬유(GF) 함량 차이에 따른 연속섬유 강화 GF/폴리프로필렌(PP)의 기계적 물성 및 함침성에 대한 평가를 진행하였다. GF 함량이 다른 GF/PP 복합원사를 제조하고 이를 이용하여 연속가압공정법으로 연속섬유 강화 GF/PP 중간재를 제조하였다. GF 함량에 따른 연속섬유 강화 GF/PP 복합재료의 인장강도, 굴곡강도 및 충격강도를 평가하였다. 전계방사형 주사전자현미경을 이용하여 인장파괴 된 GF/PP의 형태를 분석하여 GF 함량에 따른 파괴거동을 확인하였고, 동적기계분석 및 층간전단강도 측정 결과를 바탕으로 GF 함량에 따른 함침성 차이를 확인하였다. 궁극적으로 GF/PP 50 wt.% 복합재료 조건에서 기계적 강도와 함침성이 가장 안정화됨을 확인하였다.

• 공학교육연구
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• 제20권1호
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• pp.63-68
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• 2017

This research is as a case study of innovative engineering education system through idea factory of korea maritime and ocean university and deals with development of temperature-humidity control device (THCD) for fiber storage on composites in viewpoint of problem solving method. Fiber reinforced plastic (FRP) includes many variables on the composite manufacturing process. Above all, the interfacial adhesion between the fiber and the matrix acts as an important thing that decided mechanical property of the FRP, and also it is profoundly linked to external temperature and relative humidity. High void fraction leads to a result in interlaminar fracture. Therefore, in this research, to establish correlation between fiber reinforcement and fiber storage conditions of temperature and relative humidity we developed a THCD for fiber reinforcement. To evaluate performance of the THCD, glass fiber reinforced plastic (GFRP) is made under the extreme conditions each temperature $34^{\circ}C$, relative humidity 98 % and it can be said that there are the change of mechanical properties according to fiber storage conditions. As a result, the THCD showed sufficient possible application for understanding and applied research of composites field in material engineering. Also, we could check that the necessity of introduction of innovative system such as idea factory existed.

• 대한안전경영과학회지
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• 제4권2호
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• pp.189-197
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• 2002

Composites have wide applications in aerospace vehicles and automobiles because of the inherent flexibility in their design lot improved material properties. Composite tubes in particular, are potential candidates for their use as energy absorbing elements in crashworthiness applications due to their high specific energy absorbing capacity and the stroke efficiency. Their failure mechanism however is highly complicated and rather difficult to analyze. This includes fracture in fibers, in the matrix and in the fiber-matrix interface in tension, compression and shear. The purpose of this study is to investigate the energy absorption characteristics of Gr/E(Graphite/Epoxy) tubes on static and impact tests. The collapse characteristics and energy absorption of a variety of tubes have been examined. Changes in the lay-up which increased the modulus increased the energy absorption of the tubes. Based on the test results, the following remarks can be made: Among CA15, CA00 and CA90 curves the CA90 tube exhibits the highest crush load throughout the whole crush process, and max load increases as interlaminar number increase. Among all the tubes type CC90 has the largest specific crushing stress of 52.60 kJ/kg which is much larger than other tubes.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권11호
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• pp.885-890
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• 2015

나노물질은 작은 크기와 공기필터 응용장치의 초고표면적과 함께 기계적, 물리적, 화학적 특성을 가진다. 전기방사는 나노섬유 중합체를 제조하는데 있어 가장 효율적인 기술로 인식되어왔다. 최적의 제조 조건을 찾기 위해, 여러 전기방사 공정 파라미터의 효과에 따른 폴리아크릴로니트릴(PAN) 나노섬유의 직경, 성향 및 분포를 분석했다. 층간파괴 인성 향상시키고 히트롤러로 적층된 부직포의 형태로 박리를 억제하고, PAN 나노섬유 공기필터의 여과효율과 압력강하 성능을 실험적으로 평가하였다.