• 대한기계학회논문집A
• /
• 제39권7호
• /
• pp.645-652
• /
• 2015

본 논문은 이전 연구에서 제시한 여러 가지 Ramberg-Osgood 상수 결정법을 비교하여 파단전 누설평가에 사용되기 가장 적합한 상수 결정법을 선정하였다. 비교에 사용한 재료는 운전온도인 $316^{\circ}C$에서 실험한 SA312 TP316 과 SA508 Gr.1a 이다. 상수 결정법을 선정하기 위해 실제 응력-변형률 데이터를 모두 이용하는 증분 소성 이론과 Ramberg-Osgood 상수를 이용하는 변형 소성이론을 유한요소 해석에 적용하여 계산한 J 적분과 균열 열림 변위를 비교하였다. 비교 결과에서 증분 소성 이론 결과와 가장 잘 일치하는 상수 결정법을 최종적으로 파단전 누설 평가에 적합한 방법으로 선정하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
• /
• pp.143-148
• /
• 2003

This paper provides two types of engineering J estimation equations for cylinders with finite internal axial surface cracks under internal pressure. The first type is the so-called GE/EPRI type J estimation equation based on Ramberg-Osgood materials. Based on detailed 3-D FE results the GE/EPRI-type J estimation equation along the crack front is proposed and validated for Ramberg-Osgood materials. For more general application, the developed GE/EPRI-type solutions are then re-formulated based on the reference stress concept. The proposed reference stress based J estimation equation has good agreement between the FE results and the proposed reference stress based J estimation provides confidence in the use of the proposed method for elastic-plastic fracture mechanics of pressurised piping

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제54권4호
• /
• pp.809-827
• /
• 2015

In this paper, seismic energy response of inelastic steel structures under earthquake excitations is investigated. For this purpose, a numerical procedure based on nonlinear dynamic analysis is developed by considering material, geometric and connection nonlinearities. Material nonlinearity is modeled by the inversion of Ramberg-Osgood equation. Nonlinearity caused by the interaction between the axial force and bending moment is also defined considering stability functions, while the geometric nonlinearity caused by axial forces is described using geometric stiffness matrix. Cyclic behaviour of steel connections is taken into account by employing independent hardening model. Dynamic equation of motion is solved by Newmark's constant acceleration method in the time history domain. Energy response analysis of space frames is performed by using this proposed numerical method. Finally, for the first time, the distribution of the different energy types versus time at the duration of the earthquake ground motion is obtained where in addition error analysis for the numerical solutions is carried out and plotted depending on the relative error calculated as a function of energy balance versus time.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제18권5호
• /
• pp.237-249
• /
• 2002

파괴 이전 상태의 낮은 변형률 수준 하에서 정확한 지반 변형 거동 예측을 위해서는 흙의 비선형성과 이방성을 함께 고려해야 한다. 본 연구에서는 Ramberg-Osgood 식을 이용하여 흙의 비선형성을 모사하고 직교이방성을 도입하여 흙의 이방성을 구현한 새로운 모델을 개발하였다. 새롭게 개발한 비선형 이방성 모델을 여러 비교 대상 모델과 함께 간단한 경계치 문제와 원형 기초 문제에 적용하였다. 그 결과 이방성을 나타내는 탄성계수비가 체적 계수, 정지 토압계수, 그리고 유효 응력 경로에 큰 영향을 미치는 사실을 알아내었으며, 원형 기초 해석을 통해 초기 지중 응력 상태를 고려한 흙의 비선형성이 지표 침하에 큰 영향을 줌을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.3596-3601
• /
• 2015

진동해머에 의해 시공되는 말뚝의 거동을 분석할 목적으로 개발된 기존의 프로그램을 개선하고자 하였다. 진동해머-말뚝-지반으로 구성되는 진동시스템의 기존 지배방정식에 지반저항의 댐핑효과와 클러치마찰력을 추가하였다. 또한, 개발된 해석기법의 하중전이곡선을 모사하는 수정 Ramberg-Osgood 모델의 매개변수를 재산정하여 해석기법을 개선하고자 하였다. 수정된 프로그램에 의한 해석결과를 현장시험결과와 비교해 볼 때 시간에 따른 말뚝의 변위 및 하중전이거동이 현장시험결과에 좀 더 유사하였다. 개발된 프로그램에 의한 말뚝 관입깊이별 관입속도를 상용 프로그램에 의한 결과 및 현장시험결과와 비교해 볼 때 상용프로그램보다 훨씬 더 현장시험결과에 가까웠다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제26권8호
• /
• pp.1672-1679
• /
• 2002

This paper provides an engineering J estimation equation for cylinders with finite internal axial surfacecracks under internal pressure. The proposed equation is the J estimation equation based on deformation plasticity using Ramberg-Osgood (R-O) materials. Based on detailed 3-D FE results using deformation plasticity, plastic influence functions for fully plastic J components are tabulated for practically interesting ranges of the mean radius-to-thickness ratio, the crack depth-to-length ratio, the crack depth-to-thickness ratio. the strain hardening index for the R-O material, and the location along the semi-elliptical crack front. Based on tabilated plastic influence functions, the J estimation equation along the crack front is proposed and validated for R-O materials. Good agreements between the FE results and the proposed J estimation provide confidence in the use of the proposed method to elastic-plastic fracture mechanics of pressurized piping.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제4권3호
• /
• pp.27-34
• /
• 1988

고변형률을 받는 모래는 비선형 거동을 나타내게 된다. 본 연구에서는 석영질 모래의 공극비와 미세입자 (석영분말)함량을 변화시키면서 모래의 고변형률 진통특성을 공진주 실험을 이용하여 조사 하였다. 그 결과 석영분말을 취음에 따라 전단탄성계수와 감쇠비는 석영분말의 함량을 증가시킬수록 전단변형률에 대한 변화가 점점 더 완만하였고 공극비의 변화에 대해서는 그 변화가 두드러지지 못 하였다. 또한 Rainberg-Osgood방적식을 써서 흙의 진동특성과 전단변형률파의 관계를 고찰하였는 바 전 단탄성계수와 감쇠비 모두의 경우 R은 2.0정도이나 C는 시료상태 및 구속압력에 따라 200에서 3200까지의 큰 변화를 나타내었다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제37권11호
• /
• pp.1096-1103
• /
• 2009

연소기 헤드부는 극저온 유체인 액체산소가 고압으로 작동하고, 동시에 연소기의 추력으로 인한 하중을 받기 때문에, 극저온에서의 헤드의 구조 안정성 해석을 위한 재료의 변형 거동 예측은 매우 중요하다. 헤드부의 변형 거동을 예측하기 위해 재료의 저온에서의 인장 변형 거동을 묘사할 수 있는 구성 방정식을 Kocks의 전위 에너지 장벽 모델을 바탕으로 열적 요소와 비열적 요소의 결합으로 구성하였으며, 극저온에서 장애물들의 증가로 인한 응력의 열적 요소의 증가를 묘사하기 위해서, 장애물로 인해 발생하는 응력 요소를 Ramberg-Osgood 형태의 식으로 구성하였다. 본 모델은 극저온과 상온의 넓은 온도 영역에서 재료의 변형 거동을 잘 예측하였다.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제10권2호
• /
• pp.85-96
• /
• 1994

공진주 실험기는 전단탄성계수, 영계수 및 감쇠비로 표현되는 지반의 동적물성치를 연구하기 위한 중요한 실내 실험법으로 널리 사용되어 왔다. 본 연구에서는 Stokoe식 공진주 실험기를 이용하여 전단 변형률 10-4%-10-1% 범위에서 대표적인 국내 노상토의 동적 물성치를 연구하였다. 전단탄성계수와 감쇠비는 한계변형률 Ix10-3%부근에서 부터 변형률의 영향을 받기 시작 하였다. 한계 변형률 이하에서 최대 전단탄성계수(Gmin)는 구속압 (Qc)에 따라 (Qc)0.61에 비례하여 증가하였고 최소감쇠 비(Dmin)는 1%-5.7% 범위에 분포하였다. 한계 변형률 이상에서 정규화 탄성계수 감소곡선은 Ramberg-Osgood식으로 잘 나타낼 수 있으며 Seed와 Idriss가 사질토 를 이용하여 얻은 감소곡선과 거의 일치하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제26권11호
• /
• pp.2442-2449
• /
• 2002

This paper provides an reference stress based J estimation equation fur cylinders with finite internal axial surface cracks under internal pressure. In part 1, the J estimation equation based on deformation plasticity using Ramberg-Osgood (R-0) materials is proposed. In this paper, the developed CE/EPRI -type solutions ale then re-formulated based on the reference stress concept. Such a re-formulation provides a simpler equation for J. estimation are then further extended to combined internal pressure and bending. The proposed reference stress based J estimation equation is compared with elastic-plastic 3-D FE results using actual stress-strain data for a Type 304 stainless steel. Good agreement between the FE results and the proposed reference stress based J estimations provides confidence in the use of the proposed method to elastic -plastic fracture mechanics of pressurised piping.