• 소성∙가공
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• 제21권7호
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• pp.432-440
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• 2012

In this article, the design of the flexible forming process considering die shape compensation using an iterative over-bending method based on numerical simulation was conducted. In this method, the springback shape obtained from the final step of the first forming simulation is compared with the desired objective shape, and a shape error is calculated as a vector norm with three-dimensional coordinates. The error vector is inversely added to the objective surface to compensate both the upper and lower flexible die configurations. The flexible die shapes are recalculated and the punch arrays are adjusted according to the over-bent forming surface. These iterative procedures are repeated until the shape error variation converges to a small value. In addition, experimental verification was conducted using a 2000-kN flexible forming apparatus for thick plates. Finally, the configuration of the prototype obtained from the experiment was compared with the numerical simulation results, which had springback compensation. It is confirmed that the proposed method for compensating for the forming error could be used in the design of flexible forming of thick-curved plates.

• Advances in materials Research
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• 제8권4호
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• pp.337-359
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• 2019

Shape Memory Polymer Composites (SMPC) have gained popularity over the last few decades due to its flexible shape memory behaviour over wide range of strains and temperatures. In this paper, non-linear bending analysis has been carried out for SMPC beam under the application of uniformly distributed transverse load (UDL). Simplified C⁰ continuity Finite Element Method (FEM) based on Higher Order Shear Deformation Theory (HSDT) has been adopted for flexural analysis of SMPC. The numerical solutions are obtained by iterative Newton Raphson method. Material properties of SMPC with Shape Memory Polymer (SMP) as matrix and carbon fibre as reinforcements, have been calculated by theory of volume averaging. Effect of temperature on SMPC has been evaluated for numerous parameters for instance number of layers, aspect ratio, boundary conditions, volume fraction of carbon fiber and laminate stacking orientation. Moreover, deflection profile over unit length and behavior of stresses across thickness are also presented to elaborate the effect of glass transition temperature (T_g). Present study provides detailed explanation on effect of different parameters on the bending of SMPC beam for large strain over a broad span of temperature from 273-373K, which encompasses glass transition region of SMPC.

• 한국안전학회지
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• 제19권4호
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• pp.155-160
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• 2004

판의 두께에 선형적으로 변화하는 온도분포의 열하중을 받는 단순지지의 사각형 박판을 해석하였다. 열에 의한 판의 처짐이 판두께에 비해 상대적으로 과대하여 막응력이 부수적으로 발생하여 문제는 비선형 해석이 된다. 큰 처짐을 가지는 기하학적 비선형 문제를 지배하는 기본방정식은 von Karman 방정식이 사용되며 차분법으로 수치해석 한다. 차분화 하여 얻어지는 유사선형 대수방정식은 반복법을 도입하여 해석하고 결과치를 해석적으로 얻은 해와 비교 검토한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권10호
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• pp.1427-1435
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• 2010

전통 판재이론을 이용하여 기하학적 비선형성을 갖는 판재의 휨해석을 위한 혼합형 유한요소모델을 구성 하였다. 혼합형 유한요소 모델의 구성에 포함되는 변형률과 합성력의 관계에 대한 적절한 가중함수를 찾기 위하여 라그랑지 승수법과 최소가상에너지 원리를 사용하였다. 각 요소별 유한요소 방정식의 계수행렬과 뉴턴 반복법 사용을 위한 접선 행렬에 대한 구체적 값을 제시하였다. 구성된 유한요소 해석모델의 선형 해에 대한 정확도 분석을 위하여, 여러 경계조건하에서의 수학적 해와 제시된 모델과 기존 모델의 유한요소해를 비교하여 현재 모델의 정확도의 향상을 확인하였다. 또한 수렴된 비선형해를 이용하여 제시된 모델의 경우, 각종 합성력들에 대한 요소 경계에서의 연속성이 기존의 모델의 합성력에 비해 개선됨을 제시하였다. 최종적으로 수렴한 비선형해에 대한 유효성을 보이기 위하여 기존 모델의 비선형 수렴해와 현재 모델의 비선형 수렴해를 비교하여 제시하였다.