• 제목/요약/키워드: Slip Parameter

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2상 Ti-6Al-4V 합금, 준단상 Ti-6.85Al-1.6V 및 단상 Ti-7.0Al-1.5V 합금의 고온 변형거동에 관한 연구 (Constitutive Analysis of the High-temperature Deformation Behavior of Two Phase Ti-6Al-4V Near-α Ti-6.85Al-1.6V and Single Phase-α Ti-7.0Al-1.5V Alloy)

  • 김정한;염종택;박노광;이종수
    • 소성∙가공
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    • 제14권8호통권80호
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    • pp.681-688
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    • 2005
  • The high-temperature deformation mechanisms of a ${\alpha}+{\beta}$ titanium alloy (Ti-6Al-4V), near-a titanium alloy (Ti-6.85Al-1.6V) and a single-phase a titanium alloy (Ti-7.0Al-1.5V) were deduced within the framework of inelastic-deformation theory. For this purpose, load relaxation tests were conducted on three alloys at temperatures ranging from 750 to $950^{\circ}C$. The stress-versus-strain rate curves of both alloys were well fitted with inelastic-deformation equations based on grain matrix deformation and grain-boundary sliding. The constitutive analysis revealed that the grain-boundary sliding resistance is higher in the near-${\alpha}$ alloy than in the two-phase ${\alpha}+{\beta}$ alloy due to the difficulties in relaxing stress concentrations at the triple-junction region in the near-${\alpha}$ alloy. In addition, the internal-strength parameter (${\sigma}^*$) of the near-${\alpha}$ alloy was much higher than that of the ${\alpha}+{\beta}$ alloy, thus implying that dislocation emission/ slip transfer at ${\alpha}/{\alpha}$ boundaries is more difficult than at ${\alpha}/{\beta}$ boundaries.

마그네슘 합금 판재의 변형률, 변형률 속도 및 온도 환경을 고려한 유동응력 모델에 대한 연구 (Evaluation of Strain, Strain Rate and Temperature Dependent Flow Stress Model for Magnesium Alloy Sheets)

  • 송우진;허성찬;구태완;강범수;김정
    • 소성∙가공
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    • 제20권3호
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    • pp.229-235
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    • 2011
  • The formability of magnesium alloy sheets at room temperature is generally low because of the inherently limited number of slip systems, but higher at temperatures over $150^{\circ}C$. Therefore, prior to the practical application of these materials, the forming limits should be evaluated as a function of the temperature and strain rate. This can be achieved experimentally by performing a series of tests or analytically by deriving the corresponding modeling approaches. However, before the formability analysis can be conducted, a model of flow stress, which includes the effects of strain, strain rate and temperature, should be carefully identified. In this paper, such procedure is carried out for Mg alloy AZ31 and the concept of flow stress surface is proposed. Experimental flow stresses at four temperature levels ($150^{\circ}C$, $200^{\circ}C$, $250^{\circ}C$, $300^{\circ}C$) each with the pre-assigned strain rate levels of $0.01s^{-1}$, $0.1s^{-1}$ and $1.0s^{-1}$ are collected in order to establish the relationships between these variables. The temperature-compensated strain rate parameter which combines, in a single variable, the effects of temperature and strain rate, is introduced to capture these relationships in a compact manner. This study shows that the proposed concept of flow stress surface is practically relevant for the evaluation of temperature and strain dependent formability.

속도 추정 알고리즘을 이용한 유도전동기 제어 시스템 특성 (A Characteristics of Control System for Induction Motor using a Speed Estimation Algorithm)

  • 황락훈;나승권;강진희
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.101-106
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    • 2020
  • 유도전동기의 속도 제어를 원활하게 수행하기 위해서는 필요한 회전자 속도 정보를 얻어야 한다. 속도 정보를 얻으려면 센서를 사용하여 얻어야 하지만, 센서를 사용하지 않고 적절한 알고리즘을 이용하여 얻을 수도 있다. 속도 정보를 얻기 위해서 모델 기준 적응 시스템(MARS; model reference adaptive system)을 사용하여 시스템을 설계 하였고, 유도전동기의 속도 제어 방식 중에 하나인 간접 벡터 제어 방식으로 전동기의 전류와 회전자 파라미터 값으로부터 연산된 슬립 주파수를 회전자 속도와 합하여 자속의 위치 정보를 얻어내는 방식을 사용하였다. 실제 자속 정보 없이도 넓은 속도 영역에서 간단하게 순시 전류 제어를 행할 수 있으며 제어기의 구조가 간단하다는 장점을 가질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 간접 벡터 제어 방식을 기반으로 제어 시스템을 구성하였고, 이를 실현하기 위해 필요한 회전자 속도 정보를 센서로 사용하지 않고 개발한 지능형 알고리즘으로 추정하여 유도전동기의 속도 제어 시스템을 개발하였다.

지진시 지반의 반복경화/연화 현상에 의한 부지응답 특성 영향 연구 (Cyclic Hardening and Degradation Effects on Site Response during an Earthquake)

  • 이진선
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.65-71
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    • 2008
  • 본 논문에서는 반복하중에 의한 반복 경화 및 연화 현상을 나타낼 수 있는 수정 IWAN 모델을 이용하여, 1차원 비선형 부지응답 해석프로그램(이하 KODSAP; Kaist One Dimensional Site-response Analysis Program)을 개발하였다. 개발된 프로그램은 지진하중 재하에 따른 지반의 반복경화 및 연화현상에 의한 부지응답 특성 변화를 재현할 수 있다. KODSAP을 이용하여 기반암 상부 40m인 모형지반의 반복경화 및 연화 정도, 지진가속도의 크기에 따른 부지응답특성 변화를 살펴 보았으며, 현재 실무에서 널리 적용되고 있는 등가선형, 비선형해석과 KODSAP 해석결과(지반의 반복경화 및 연화현상을 고려한)과의 차이점을 살펴 보았다.

고속 엘리베이터에서 3상 유도전동기의 강건한 구동을 위한 DTIF 제어기의 구현 (Implemention of a DTIF Controller for Robust Drive of a 3 Phase Induction Motor in High-Speed Elevator)

  • 김동진;강창수;한완옥
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제9권3호
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    • pp.88-96
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    • 1995
  • 고속 엘리베이터는 높은 안정성과 제어성이 필요하므로 기동, 정지시에 영 속도를 포함한 정밀 구동이 필요하다. 유도전동기의 정밀 구동을 위하여 사용되어온 벡터 제어 기법은 슬립 주파수 제어에 의한 간접 벡터 제어와 계자편향에 의한 직접벡터 제어의 두가지 종류로 분류할 수 있으며, 직접벡터제어의 경우 전동기 제어 변수의 변화에 강건한 반면에 직접 벡터 제어의 경우 비교적 넓은 속도구간에서 제어가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서 토크는 직접 벡터기반으로 제어하고, 지속은 간접 벡터 기반으로 제어함으로써 유도전동기의 과도상태 동작과 시동시 영 속도 부근 및 저속 영역에서의 동작이 보다 강건하도록 개선된 직접토크-간접자속(DTIF, Direct Torque Indirect Flux)제어기를 제시하였다. 3상 유도전동기의 구동을 위하여 제안된 시스템의 수행결과는 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증하였으며, 영 속도부근과 저속에서 고속으로의 변환과정은 속도응답에 대한 상전압, 상전류 그리고 DC링크 전류를 비교 측정하여 안정하고 강건한 속도변화가 이루어짐을 확인 할 수 있었다.

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차량자세제어 최악상황 개발 및 UCC HILS 시스템 기반 성능 평가 (Worst-case Development and Evaluation for Vehicle Dynamics Controller in UCC HILS)

  • 김진용;정도현;정창현;최형진
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.30-36
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    • 2011
  • The current test methods are insufficient to evaluate and ensure the safety and reliability of vehicle system for all possible dynamic situation including the worst case such as rollover, spin-out and so on. Although the known NHTSA Sine with dwell steering maneuvers are applied for the vehicle performance assessment, they aren't enough to estimate other possible worst case scenarios. Therefore, it is crucial for us to verify the various worst cases including the existing severe steering maneuvers. This paper includes useful worst case based upon the existing worst case scenarios mentioned above and worst case evaluation for vehicle dynamic controller in simulation basis and UCC HILS. The only human steering angle is selected as a design parameter here and optimized to maximize the index function to be expressed in terms of both yaw rate and side slip angle. The obtained scenarios were enough to generate the worst case to meet NHTSA worst case definition. It has been concluded that the new procedure in this paper is adequate to create other feasible worst case scenarios for a vehicle dynamic control system.

기계적합금화된 분산형 Al-4Mg기 합금의 피로거동 (The Fatigue Behavior of Mechanically Alloyed Al-4Mg Alloys Dispersed with Oxide Particles)

  • 편정우;조준식;권숙인;조윤성
    • 열처리공학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.237-242
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    • 1993
  • The fatigue behaviors of mechanically alloyed Al-4Mg alloys dispersed with either $Al_2O_3$ or $MgAl_2O_4$ oxide particles were investigated. This study maily concerned with the role of coherency of dispersed particles with the matrix on the fatigue behavior of the alloys. The $MgAl_2O_4$ which has a spinel structure with the lattice parameter of exactly the twice of Al showed the habit relation with the matrix. The mechanically alloyed Al-4Mg alloys showed stable stress responses with fatigue cycles from start to failure regadless of strain amplitudes and of existence of dispersoids. The Al-4Mg alloy dispersed with $MgAl_2O_4$ showed not only the better static mechanical properties but also the better low cycle fatigue resistance than that with $Al_2O_3$, i.e., much higher plastic strain energy dissipated to failure, at low strain amplitude. However, this alloy showed inferior fatigue resistance to that dispersed with $Al_2O_3$ or that without dispersion at high strain amplitude. These results imply that $MgAl_2O_4$ may promote lowering the stacking fault energy of the alloy inherited from the coherency with the matrix so that dislocations shuttle back and forth on the same slip plane without cross slipping to other planes during fatigue at low strain amplitude resulting in long fatigue life.

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반복하중시 철근의 마디형태에 따른 부착특성 (Effects of Bar Deformation on Bond between Reinforcing Steel and Concrete Subjected In Cyclic Loading)

  • 최완철;이재열;이웅세
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.244-250
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    • 2001
  • 지진하중이 작용할 때, 철근콘크리트 구조물에서 취성파괴의 원인은 철근과 콘크리트사이의 과도한 부착손실에 기인한다. 본 연구에서는 반복하중 작용시에 철근의 마디형태에 따른 부착성능의 영향을 평가하고자 하였다. 철근의 마디높이에 변화를 주어 상대마디면적에 변화를 주었고, 횡구속철근양에 변화를 주었다. 단조가력시 횡구속이 증가할수록 부착력도 증가하며 상대마디면적의 증가에 따라서도 약간의 강도변화가 발생하였다. 단조가력시에 비해서 반복가력시에 상대마디면적이 증가할수록 부착력 증가가 더욱 커지는 것으로 관찰되었다. 반복가력시 상대마디면적의 증가에 따른 부착강도의 증가가 횡구속 철근이 있을 때 더욱 뚜렷하게 나타났다. 반복가력시 일정한 슬립에서 반복횟수가 증가할수록 강성은 떨어졌으나, 상대마디면적 증가에 따라 부착슬립량의 감소도 크게 발생했다. 따라서 지진과 같은 반복가력시 상대마디면적이 큰 철근을 사용함으로서 더 작은 슬립으로 더 큰 부착강도를 발휘하게 되어 구조물의 내진성능을 개선시킬 수 있겠다.

Water-induced changes in mechanical parameters of soil-rock mixture and their effect on talus slope stability

  • Xing, Haofeng;Liu, Liangliang;Luo, Yong
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제18권4호
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    • pp.353-362
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    • 2019
  • Soil-rock mixture (S-RM) is an inhomogeneous geomaterial that is widely encountered in nature. The mechanical and physical properties of S-RM are important factors contributing towards different deformation characteristics and unstable modes of the talus slope. In this paper, the equivalent substitution method was employed for the preparation of S-RM test samples, and large-scale triaxial laboratory tests were conducted to investigate their mechanical parameters by varying the water content and confining pressure. Additionally, a simplified geological model based on the finite element method was established to compare the stability of talus slopes with different strength parameters and in different excavation and support processes. The results showed that the S-RM samples exhibit slight strain softening and strain hardening under low and high water content, respectively. The water content of S-RM also had an effect on decreasing strength parameters, with the decrease in magnitude of the cohesive force and internal friction angle being mainly influenced by the low and high water content, respectively. The stability of talus slope decreased with a decrease in the cohesion force and internal friction angle, thereby creating a new shallow slip surface. Since the excavation of toe of the slope for road construction can easily cause a landslide, anti-slide piles can be used to effectively improve the slope stability, especially for shallow excavations. But the efficacy of anti-slide piles gradually decreases with increasing water content. This paper can act as a reference for the selection of strength parameters of S-RM and provide an analysis of the instability of the talus slope.

반복하중시 철근 마디높이에 따른 부착 손상특성 (Effects of Bar Deformation Height on Bond Degradation Subject to Cyclic loading)

  • 이재열;김병국;홍기섭;최완철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.17-24
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    • 2003
  • 지진하중을 받는 철근콘크리트구조의 취성파괴의 원인은 철근과 콘크리트사이의 급속한 부착손상에 의해 발생되는 국부 부착-슬립이다. 본 연구는 반복하중하에서 부착손상에 대한 철근의 마디높이의 효과를 평가하는 것이다. 큰 상대마디면적을 가진 가공된 철근을 사용하여 부착 시험체를 제작하였다. 또 다른 변수로서 연직방향 철근에 의해 횡구속 철근량의 정도가 고려되었다. 실험결과로부터 에너지 소산력의 크기가 산정되고 여러 변수들에 대해서 비교되었다. 실험결과로서, 하중의 반복이 증가함에 따라 부착강도와 부착강성은 현저히 감소함을 알 수 있다. 횡구속량이 크고 상대마디면적이 큰 철근에서 단조하중시에 비해서 반복하중시의 부착강도의 감소가 줄어들고 국부부착저하를 지연시키는데 효과가 있음을 알 수 있다. 에너지 소산량 또한 횡구속량과 마디상대면적이 증가함에 따라 증가한다. 그러나, 마디가 매우 높은 철근의 부착실험에서 높은 강성 때문에 부착이 적은 슬립에서 손상을 입는다는 것을 알 수 있다. 본 연구는 반복하중하에서 부착저하기구를 이해하고 높은 상대마디면적을 가진 새로운 이형철근의 개발에 유용할 것이다.