• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.247-250
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• 2009

본 연구에서는 반복하중을 받는 구리 나노와이어에서 나타나는 초탄성 거동을 분자동역학 전산모사를 통해 해석하였다. 나노스케일에서는 표면적 대 부피비가 매우 크기 때문에 표면효과가 지배적으로 나타난다. 이로 인해 벌크상태에서는 보이지 않던 새로운 성질들이 나노크기에서 나타나는데, 이러한 효과로 인해 나노와이어의 경우에는 초탄성 거동을 보인다. 초탄성 거동은 나노와이어의 결정학적 방향의 재배열에 의한 것으로써, 하중을 받는 동안 나노와이어의 결정 구조는 변하지 않으며, 쌍정의 발생 및 쌍정계면의 전파에 의해 결정학적 방향이 재배열된다. 재배열에 의해 부분적으로 변형되었던 나노와이어는 하중을 제거하거나 하중의 방향이 바뀜에 따라 원래의 상태를 회복하는 거동을 보이게 된다. 본 연구에서는 분자 동역학 전산 모사를 통해 <100>/{100} 구리 나노와이어가 반복적인 압축-인장 거동 하에서 초탄성을 보이게 됨을 확인하였으며, 반복 하중 싸이클을 증가시키는 전산모사를 통해 나노와이어의 초탄성이 영구적으로 유지됨을 확인하였다.

• 소성∙가공
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• 제19권8호
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• pp.468-473
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• 2010

Shape memory alloys (SMAs) have the ability to recover their original shape upon thermo-mechanical loading even after large inelastic deformation. The unique feature is known as pseudoelasticity and shape memory effect caused by the crystalline structural transformation between two solid-state phases called austenite and martensite. To support the engineering application, a number of constitutive models, which can be formally classified into either micromechanics-based or phenomenological model, have been developed. Most of the constitutive models include a kinetic law governing the crystallographic transformation. The present work presents a one-dimensional, phenomenological constitutive model for SMAs in the context of the unified viscoplasticity theory. The proposed model does not incorporate the complex mechanisms of phase transformation. Instead, the effects induced by the transformation are depicted through the growth law for the back stress that is an internal state variable of the model.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권2호
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• pp.129-134
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• 2010

변형률-속도에 따른 형상기억합금의 열-기계적 특성 변화를 수치적으로 살펴보았다. 변형률 효과를 고려한 형상기억합금 수학 모델을 유도하였고, 해석 알고리즘을 ABAQUS 상용 프로그램에 적용하여 형상기억합금의 열-기계적 특성을 예측하였다. 마르텐사이트 상 변화량과 온도 변화사이의 연성된 열역학적 방정식을 적용하여, 변형률-속도에 따른 형상기억합금의 거동 특성을 살펴보았다. 변형률 효과를 고려함에 따라 형상기억합금의 의탄성 이력 특성이 크게 영향을 받음을 수치해석 결과를 통하여 알 수 있었다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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• pp.1257-1258
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• 2006

Biomimetic apatite deposition behaviors and mechanical performance for as-rolled and annealed Ni-Ti plates were investigated . A good biomimetic apatite formation and excellent mechanical performance of Ni-Ti suggests that Ni-Ti can be an excellent candidate material as orthopedic implants.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.611-615
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• 2004

To obtain material properties of NiTi shape memory alloy showing pseudoelastic or shape memory effect, tensile test was conducted for various temperatures. Transformation temperature also was measured by using DSC(Differential Scanning Calorimeter), and crystallographic feature of transformation was observed by XRD(X-ray Diffraction).

• 대한치과교정학회지
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• 제30권6호
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• pp.731-738
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• 2000

본 연구의 목적은 재생된 니켈-티타늄 호선의 3점 굴곡물성의 변화를 조사하여, 임상적으로 니켈-티타늄 호선을 재생하여 사용하는 것이 타당한지를 알아보는 것이다. 4종의 니켈-티타늄 호선(Align, NiTi, Optimallo, Sentalloy)을 처리전(T0: 대조군)과 인공타액에 4주간 처리한 군(T1), 그리고 인공타액 처리 후 가압증기 멸균소독한 군(T2)으로 구분하여 3점 굴곡실험을 하였다. 3mm 변형시의 loading force, unloading force, hysteresis와 1mm 변형시의 loading, unloading force, stress hysteresis의 변화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Align은 재생 (T2)후에 3mm 변형시의 loading force, unloding force가 통계적으로 유의성 있게 증가하였다(loading force: p,0.05, unloading force:p<0.01). NiTi, Optimmalloy, Sentalloy에서는 통계적으로 유의성 있는 차이가 보이지 않았다. 2. Align은 재생(T2)후에 hysteresis가 통계적으로 유의성 있게 감소하였다(p<0.01). NiTi, Optimmalloy, Sentalloy에서는 통계적으로 유의성있는 차이가 보이지 않았다. 3. 모든 호선에서 1mm 변형시의 loading force는 재생(T2)후에 통계적으로 유의성있는 차이를 보이지 않았다. 4. Align은 재생(T2)후에 1mm 변형시의 unloading force가 통계적으로 유의성있게 증가하였다(p<0.05). NiTi, Optimmalloy, Sentalloy에서는 통계적으로 유의성있는 차이가 보이지 않았다. 5. Align의 loading force와 unloading force는 T1과 T0는 통계적으로 유의한 차이가 없었으며, T2와 T0사이에 유의성 있는 차이가 있었다(각각 p<0.05, p<0.01). 6. Align은 T1에서 pseudoelasticity가 감소하고, T2에서는 pseudoplasticity와 pseudoelasticity가 감소하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.154-159
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• 2007

Some shape memory alloys like NiTi show noticeable high damping property in pseudoelastic range. Due to its instinct characteristics, a NiTi alloy is commonly used for passive damping applications, in which the energy may be dissipated by the conversion from mechanical to thermal energy. Previous researches found the NiTi wires own higher damping property than the bars; therefore the wire form is adopted in this study. A loss factor is introduced for measuring the damping property of the NiTi wires. The experimental observation shows the mechanical behaviors of NiTi wires are dependent on temperature, strain rate and strain amplitude. Moreover, it is found the first several decades of loading-unloading cycles can obviously influence the property of NiTi wires under the same working conditions.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권5호
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• pp.1352-1361
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• 2000

We obtain a micromechanics-based Helmholtz free energy and then in the framework of irreversible thermodynamics, a kinetic relation, a martensitic nucleation criterion and the reorientation criterion of martensitic variants are obtained. These relations are valid for a three-dimensional proportional and non-proportional loadings and for a combination of mechanical and thermal loading. From the simulated pseudoelastic stress-strain relation of a single crystal with loading rate effect, polycrystalline behavior in case of proportional and non-proportional loading is predicted by a homogenization method. The obtained results are compared quantitatively with experimental results.

• Smart Structures and Systems
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• 제4권2호
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• pp.137-152
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• 2008

The work presented in this paper includes material characterisation and an investigation of suitability in seismic dampers for two commercially available NiTi-alloys, along with a numerical analysis of a new damper system employing composite NiTi-wires. Numerical simulations of the new damper system are conducted, using Brinson's one-dimensional constitutive model for shape memory alloys, with emphasis on the system's energy dissipation capabilities. The two alloys tested showed some unwanted residual strain at temperatures higher than $A_f$, possibly due to stress concentrations near inclusions in the material. These findings show that the alloys are not ideal, but may be employed in a seismic damper if precautions are made. The numerical investigations indicate that using composite NiTi-wires in a seismic damper enhances the energy dissipation capabilities for a wider working temperature range.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.900-903
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• 2014

Fly-wheel, Gimbal antenna, CMG, Spaceborne cyrocooler generate micro-vibration during their on-orbit operation as well as implementing their own function. To comply with the mission requirement of high resolution observation satellite, additional technical efforts have been required to isolate the micro-vibration derived from such payloads by applying the vibration isolator. In this study, we proposed a passive isolator using SMA mesh washer, which guarantees the structural safety of both micro-vibration disturbance source and itself under harsh launch vibration loads without an additional holding mechanism and the micro-vibration isolation performance on orbit environment. To verify the micro-vibration isolation performance of the proposed vibration isolator, we performed the micro-vibration isolation measurement test using the dedicated micro-vibration measurement device proposed in this study.