• 제목/요약/키워드: Photoelastic stress analysis

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광탄성 위상이동법을 이용한 인장판 경사균열 선단주위의 프린지 해석 (Fringe Analysis around an Inclined Crack Tip of Finite-Width Plate under Tensile Load by Photoelastic Phase-Shifting Method)

  • 리웨이정;백태현;홍동표;이병희;서진
    • 비파괴검사학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.27-33
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    • 2012
  • 광탄성법은 실험역학에서 응력 또는 변형률을 해석하기 위한 여러 실험방법 중의 하나이며, 다양한 종류의 구조물의 응력 분포를 실험적으로 결정하는 기법이다. 광탄성법은 광탄성 영상의 등색 프린지와 등경 프린지로부터 광탄성 시편에 나타나는 전체의 응력장 분포를 정밀하게 측정할 수 있다. 본 논문에서는 여러 가지 광탄성 기법중 8단계 위상이동법(8-step phase-shifting method)에 관한 이론을 살펴보고, 경사균열이 있는 평판 시편에 인장을 가하여 나타난 광탄성 프린지로부터 경사균열 선단주위의 응력분포를 8단계 위상이동법으로 결정한 후, 이들 결과를 유한요소법(FEM)에 의한 결과와 비교하였다. 8단계 위상이동법을 이용한 실험에 의해 측정된 프린지 차수는 유한요소법에 의한 계산된 프린지 차수값에 근접하였다.

일체형 보강판의 균열성장거동(II) - SIF의 실험해석 - (Crack Growth Behavior in the Integrally Stiffened Plates(ll) - Experimental Evaluation of SIF-)

  • 이환우
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.114-120
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    • 1997
  • To assess the validity of the previously computed finite element analysis results, the photoelastic experiment was carried out to determine stress intensity factors for crack originating from thin section of integrally stiffened plates having discontinuous thickness interface. The stress intensity factors were deter- mined by using linear slope method of photoelastic data. Results are presented as variable thickness geometry factor. $F_{IV}$ , for various crack lengths and thickness ratios. The experimental values of F/ sub IV/are compared with 3-D finite element analysis results. The correlation between experimental values and analysis results is resonably good.

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직접유지장치 설계 변화에 따른 하악 후방연장 국소의치 지지조직의 광탄성 응력분석 (PHOTOELASTIC STRESS ANALYSIS ON THE SUPPORTING TISSUE OF MANDIBULAR DISTAL EXTENSION REMOVABLE PARTIAL DENTURE WITH VARIOUS DESIGN OF DIRECT RETAINERS)

  • 이창호;김광남;장익태
    • 대한치과보철학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.203-224
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    • 1992
  • The purpose of this study was to evaluate the stress distribution developed in supporting structures by distal extension removable partial denture with 4-types of direct retainer. The direct retainers examined were Akers clasp, RPI clasp, RPA clasp and RPL clasp in bilateral & unilateral free end case. 3-dimensional photoelastic stress analysis was used to record the isochromatic fringe patterns and to calculate the compressive stress at measuring points. The results were as follows. 1. In bilateral free end case, RPI clasp exhibited the similar stress distribution on distal and mesial alveolar crest but Akers clasp exhibited higher stress concentration on distal alveolar crest than mesial alveolar crest. 2. In bilateral free end case, RPA clasp and RPL clasp exhibited the similar stress distribution on distal and mesial alveolar crest and RPL clasp exhibited higher stress concentration on buccal alveolar crest than lingual alveolar crest. 3. Akers clasp produced high stress concentration on residual alveolar ridge distally, but RPI clasp, RPA clasp and RPL clasp produced even stress distribution on residual alveolar ridge. 4. Removable partial denture in unilateral free end case exerted higher stress on abutment tooth root apex than bilateral distal extension removable partial denture.

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정밀 부착형 유지장치에 따른 양측성 유리단 국소의치의 광탄성 응력분석 (A Photoelastic Stress Analysis of Bilateral Distal Extension Removable Partial Denture with Attachment Retainers)

  • 조혜원;장익태
    • 대한치과보철학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.97-112
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    • 1985
  • The purpose of this study was to evaluate the stress patterns developed in supporting structures by removable partial denture with attachment retainers. The attachments tested were Dalbo(miniature) attachment, resilient Ceka attachment, rigid Ceka attachment, precision and sleeve attachment, and R.P.I. clasp as a contrast. 3-dimensional photoelastic stress analysis was used to record the isochromatic and isoclinic fringe patterns and to calculate principal stress components at measuring points. The results showed that: 1. The maximum compressive stress on residual ridge was produced under the loading point with Dalbo and resilient Ceka attachment, distal to the loading point with rigid Ceka and precision and sleeve attachment, and mesial to the loading point with R.P.I. clasp. 2. The Dalbo attachment produced the most stress on residual ridge, and the least stress on abutment teeth. and resilient Ceka attachment showed favorable stress distribution. 3. Rigid Ceka attachment produced higher compressive stress on buccal. alveolar crest, and precision and sleeve attachment produced higher compressive stress on distal alvelolar crest and mesial surface of the root apex in abutment teeth. 4. R.P.I. clasp produced higher compressive stress on mesial alveolar crest.

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광탄성 직교이방성체의 물성치와 응력 프린지치 간이 측정법 (The simple measurement of physical properties and stress fringe value for photo-elastic orthotropic material)

  • 황재석;이광호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.23-36
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    • 1990
  • 본 연구에서는 Iosipescu의 전단 시험법을 사용하여 직접 측정한 응력 프린지 치(f$_{LT}$ )와 Sampson의 응력-광법칙에 의하여 구한 f$_{LT}$ 와 서로 비교하여 Sampson의 응력-광법칙이 f$_{LT}$ 를 간접적으로 측정하는데 사용할 수 있는가를 확 인한다. 그리고 직교 이방성 재료를 광탄성 실험에 의하여 해석하는 경우에 필요한 기본물성치와 응력 프린지치 관계를 구하여 이 관계가 상온과 고온에서도 성립하는가 를 확인하고 또 직접 물성치를 측정하는 대신에 각 물성치에 대응되는 응력 프린지치 에 의하여 물성치를 구하는 방법을 개발하는데 이 연구의 목적을 둔다.

광탄성 프린지 위상이동법을 적용한 디스크의 등경 및 등색프린지 분리법에 관한 시뮬레이션 (Simulation of Separating Isoclinics and Isochromatics from Photoelastic Fringes of a Disk using 8-step Phase Shifting Methodology)

  • 백태현;김명수;조성호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.189-196
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    • 2001
  • 광탄성법은 전체적인 응력장 해석을 위하여 가장 많이 사용되는 방법중의 하나이다. 광탄성법에서 주응력의 차이와 방향은 등색선과 등경선으로 나타난다. 재래식 방법으로는 주응력 방향은 평면 편광기의 편광자와 검광자를 동시에 회전시켜 수작업으로 측정하며, 이를 타디보간법이라 한다. 이러한 방법은 전체적인 응력장 해석시 매우 번거로우며 많은 시간이 걸린다. 재래식 광탄성법에서는 광탄성 프린지로부터 등경선을 분리시킬 수 없다. 본 연구에서는 광탄성이론을 Jones행렬로 나타내고 4단계와 8단계의 위상이동법에 대해서 기술하였다. 컴퓨터시뮬레이션을 통하여 압축하중을 받는 원형디스크의 광탄성 프린지로부터 등경선과 등색선을 분리시킬 수 있는 시험을 하였다. 디스크의 프린지는 응력-광 법칙에 의하여 생성하였다. 8단계 위상이동법으로 얻은 등경선과 등색선의 크기를 이론으로 계산한 값과 비교하였다. 컴퓨터 시뮬레이션으로부터 광탄성 프린지로부터 등경선과 등색선을 분리시킬 수 있는 가능성을 예시하였다.

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반사시 광탄성 실험기를 이용한 실험응력 해석 (Experimental Stress Analysis with Reflection Polariscope)

  • 변희문;이순복
    • 한국기계연구소 소보
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    • 통권10호
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    • pp.11-20
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    • 1983
  • Photoelasticity is an experimental technique for stress and strain analysis that is particularly useful for members having complicated geometry, complicated loading conditions, or both. The principle and engineering applications of photoelastic stress analysis are briefly reviewed. Experimental stress analysis with Reflection Polariscope at KIMM Structural Mechanics Laboratory was applied to the following practices: Stress analysis of the crosshead of the structural fatigue testing machine; Experimental safety verification of domestic excavator.

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Segmented TMA T-loop spring에 의한 견치 후방이동시의 응력분포에 관한 광탄성법적 분석 (A photoelastic study of the stress distribution on canine retraction by segmented TMA T-loop spring)

  • 윤영주;김광원;유필식
    • 대한치과교정학회지
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    • 제31권2호통권85호
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    • pp.199-207
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    • 2001
  • 본 연구는 교정치료를 시행함에 있어 전치부 crowding을 해결하기 위한 견치의 단독견인 방법중 새로운 segmented TMA T-loop spring으로 견치 후방견인시 치근단과 그 주위 치조골에서의 응력상태를 알아보기 위해 시행되었다. PL-3 epoxy resin으로 광탄성 모형을 제작하여 B/L ratio가 0.25, 0.5, 0.75인 위치로 T-loop을 위치시키고 각 위치에서 5mm, 3mm, 1mm activation하였다. 이후 광탄성 응력 해석장치를 이용하여 견치견인시 치근단과 그 주위 치조골에서의 초기 응력 상태를 광탄성법으로 분석한 바, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. T-looP 위치에 상관없이 activation량이 감소할수록 상악 1소구치 발치부위에 응력이 감소하였고 상악 1대구치의 함입응력은 증가하였다. 2. 5mm activation시 T-loop위치가 구치부쪽으로 이동할수록 상악 1소구치 발치부위에 응력이 증가하였다. 3. 3mm activation시 T-loop위치가 구치부쪽으로 이동할수록 상악 1소구치 발치부위와 상악 1대구치 협측 근심치근 근심면하방 1/2부위에 응력이 증가하였다. 4. 1mm activation시 T-loop위치가 견치쪽으로 이동할수록 상악 견치의 근심치근면 상방과 치근첨 하방의 응력이 증가하였다. 5. B/L ratio가 0.25이고 3mm activation시 상악견치의 치체이동이 나타났다. 이상의 결과를 종합해볼 때 segmented T-loop spring의 근, 원심 위치 와 activation량을 조절하여 원하는 치아이동과 고정원 조절이 가능하다고 사료된다.

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탄성파의 응력평가를 위한 가시화시스템 설계 (Design of Visualization System for Stress Evaluation of Elastic Wave)

  • 남영현
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제32권7호
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    • pp.576-582
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    • 2008
  • This paper describes a synthesized photoelastic method developed for the visualization and evaluation of sound pressure distribution of elastic wave in a solid. The visualization of wave stress field is achieved by synthesizing two photoelastic pictures, in which the direction of the principal axis of linear polariscopes differs by $45^{\circ}$. From the analysis of the wave stress distribution using this method, it is possible to evaluate the characteristics of elastic waves in a solid, such as the intensity of stress, directivity and resolution characteristics of the wave emitted from a commercial probe, and characteristics of scattering from various types of defects.

하악구치부에서 Bicon 임플란트에 의해 지지되는 고정성 국소의치의 광탄성 응력분석 (A PHOTOELASTIC STRESS ANALYSIS OF FIXED PARTIAL DENTURES WITH BICON IMPLANTS ON MANDIBULAR POSTERIOR AREA)

  • 강종운;김난영;김유리;조혜원
    • 대한치과보철학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.412-424
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    • 2004
  • Statement of problem: Several prosthetic options are available for the restoration of multiple adjacent implants. A passively fitting prosthesis has been considered a prerequisite for the success and maintenance of osseointegration. Passivity is a particular concern with multiple implants because of documented inaccuracies in the casting and soldering process. One way to avoid this problem is to restore the implants individually, however, the restorations of individual adjacent impants requires careful adjustment of interproximal contacts. Purpose: The purpose of this study was to compare the stress distribution pattern and amount surrounding Bicon implants with individual crowns and splinted restorations. Material and method: A photoelastic model of a human partially edentulous left mandible with 3 Bicon implants($4{\times}11mm$) was fabricated. For non-splinted restorations, individual crowns were fabricated on 3 abutments ($4{\times}0.65mm,\;0^{\circ}$, 2.0 mm post, Bicon Inc., Boston, USA) After the units were cemented, 4 levels of interproximal contact tightness were evaluated: open, ideal ($8{\mu}m$ shim stock drags without tearing), medium($40{\mu}m)$), and heavy($80{\mu}m$). Splinted 3-unit fixed partial dentures were fabricated and cemented to the model. Changes in stress distribution under simulated non-loaded and loaded conditions(7.5, 15, 30 lb) were analyzed with a circular polaricope. Results: 1. Stresses were distributed around the entire body of fin in Bicon implants. 2. Splinted restorations were useful for distribution of stress around implants especially with higher loads. 3. By increasing the contact tightness between the individually restored three implants, the stress increased in the coronal portion of implants. Conclusions: Ideal adjustment of the contact tightness was important to reduce the stresses around individually restored Bicon implants.