• Composites Research
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• 제19권2호
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• pp.13-19
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• 2006

본 논문에서는 미세 방전가공(Electrical Discharge Machining; EDM) 기계를 위한 샌드위치 구조를 설계하기 위해 복합재료의 적층 순서, 두께, 그리고 리브의 형상 등을 고려한 파라메트릭 연구를 수행하였다. 샌드위치 구조는 면재인 섬유강화 복합재료와 심재인 레진 콘크리트 및 고분자 포움으로 이루어졌다. 컬럼은 정적 굽힘강성과 비굽힘강성을 높이기 위해 십자 리브를 가진 형상으로 설계하였으며, 적층 순서와 두께를 조절하였다. 베드의 경우 양방향의 강성을 동시에 향상시키기 위해 적층 순서와 리브 형상을 조절하였다. 최적의 고강성을 얻기 위하여 리브의 두께와 면재의 두께 등 설계 파라메터의 최적치를 제안하였다. 각 설계 파라메터의 변화에 따른 구조의 정적, 동적 강성의 변화를 확인하기 위해 유한요소해석을 수행하였으며, 진동 실험을 통하여 각 요소의 고유진동수와 감쇠비를 측정하여 비교하였다. 이러한 결과로부터 고정밀 미세 방전가공 기계 구조를 위한 최적의 형상조건을 제안하였다.

• 도시과학
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• 제10권1호
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• pp.11-20
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• 2021

In this study, the vibration characteristics were theoretically analyzed by modeling a free isotropic rotating disk with an outer periphery with a fixed inner periphery, paying attention to disks used as storage devices for information devices, especially magnetic disks, magneto-optical disks, and compact disks in which the head and disk are non-contact. Iluminate with Composite materials represented by fiber-reinforced plastics (FRP) have high specific strength (strength/density) and specific stiffness (narrowness/density). It is used in the elements, and its use is rapidly expanding. Under this circumstance, the disk currently manufactured using an isotropic material made of various plastic materials such as aluminum or polycarbonate as a base material is an extremely anisotropic material made of a composite material, and the circumferential stiffness of the disk is made of reinforcing fibers in the circumferential direction. It is modeled as an anisotropic rotating disk with increased, and its influence on the vibration characteristics is revealed.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권3호
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• pp.470-476
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• 2005

Ultra light metal structures have been studied for several years because of their superior specific stiffness, strength and potential of multi functions. Many studies have been focused on how to manufacture ultra light metal structures and optimize them. In this study, we introduced a new idea to make sandwich panels having octet truss cores. Wires bent in a shape of triangular wave were assembled to construct an Octet truss core and it was bonded with two face sheets to be a sandwich panel. The bending & compressive strength and stiffness were estimated through elementary mechanics for the sandwich specimens with two kinds of face sheets and the results were compared with the ones measured by experiments. Some aspects of assembling and mechanical behavior were discussed compared with Kagome core fabricated from wire, which had been introduced in the authors' previous work.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.55-62
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• 2013

An analytical procedure to determine a proper profile of the spring rail that generates intended contact pressure distribution in the flat wiper blade is introduced. The flat wiper blade is one piece blade and subjected to pressing force at a center point. In this type of blade, contact pressure distribution in the tip of rubber strip is determined by the pressing force, the initial profile of the blade before contact and bending stiffness of the blade. Experimentally obtained bending stiffness of the blade assembly is almost identical to that of the spring rail. Principle of reciprocity has been used to define the initial profile of spring rail from the deformed profile that is assumed to be identical to the windshield glass profile. The procedure has been verified experimentally by measuring the contact pressure of the blade assembled with the spring rail designed by the procedure proposed here. Measured contact pressure distributions of the blades show good agreements with intended distributions over the entire blade span. Consequently, it can be concluded that proposed procedure has relatively good accuracy in developing the spring rail for flat blade having a specific contact pressure distribution.

• Composites Research
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• 제27권2호
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• pp.37-41
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• 2014

섬유강화복합재료는 비강도와 비강성이 뛰어나 여러 분야에 걸쳐 사용량이 증가하고 있으며 자전거와 같은 스포츠 용품에도 사용량이 점점 증가하고 있다. 복합재료는 다양한 형상의 구조부품으로 만들어져 사용되고 있다. 특히 자전거 프레임의 일부에는 사각형 복합재 튜브 형태로 제작되어 사용되고 있으나 이에 관한 연구는 많지 않다. 사각 복합재 튜브의 경우에 모서리에 적절한 라운드 값을 주어 굽힘과 비틀림에 견디도록 설계된다. 본 연구에서는 모서리의 곡률반경이 R5, R10, R15인 세 개의 그룹에 가로-세로 1:1, 1:1.5, 1:2의 형상비를 갖는 아홉 종류의 사각 복합재 튜브를 제작하였다. 탄소섬유강화복합재료가 튜브제작에 사용되었으며 단면적은 모두 같도록 설계되었다. $[0/90/{\pm}45]s$으로 적층하여 제작한 사각 복합재 튜브에 굽힘과 비틀림 하중을 가하여 실험평가를 수행하였다. 실험결과 사각 복합재 튜브의 R 값과 형상비에 따라서 굽힘 및 비틀림 특성이 크게 다름을 알 수 있었다.

• Composites Research
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• 제13권3호
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• pp.1-8
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• 2000

Excellent environmental durability and handy installation procedure as well as high specific strength and stiffness have introduced fiber-reinforced polymeric composite materials into the civil and architectural engineering field. This study presents the considerably enhanced strength characteristics of the mortal beams by being reinforced with epoxy-bonded carbon fiber sheets(CFS). Three point bending and Charpy impact tests were performed on both of bare and reinforced mortar specimens. The influences of length, and the number of reinforcing plies were investigated. Strength reduction due to pre-existent notch was lessened dramatically. The acoustic emission(AE) measurement revealed the progressive damage process in reinforced specimens.

• Steel and Composite Structures
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• 제4권4호
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• pp.265-280
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• 2004

In view of the mounting cost of rehabilitating deteriorating infrastructure, further compounded by intensified environmental concerns, it is now obvious that the evolvement and application of advanced composite structural materials to complement conventional construction materials is a necessity for sustainable construction. This study seeks alternative fill materials (polymer-based) to the much-limited cement concrete used in concrete-filled steel tubular structures. Polymers have been successfully used in other industries and are known to be much lighter, possess high tensile strength, durable and resistant to aggressive environments. Findings of this study relating to elasto-plastic characteristics of polymer concrete filled steel composite beams subjected to uniform bending highlight the enormous increase in stiffness, strength and ductility of the composite beams, over the empty steel tube. Moreover, polymer based materials were noted to present a wide array of properties that could be tailored to meet specific design requirements e.g., ductility based design or strength based design. Analytical formulations for design are also considered.

• Design & Manufacturing
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• 제12권3호
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• pp.42-47
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• 2018

Recently, in the surge of global environmental issues, there has been a great attention to lightweight materials in purpose of saving energy. Magnesium alloys not only have low specific gravity, and superb specific stiffness, but are also excellent in blocking vibrations and electromagnetic waves. So demand for this material is getting bigger rapidly throughout the industry. In this study, we examined the improvement of formability of magnesium alloy AZ31 material in warm working. Drawing, bending and shearing process were carried out by varying the forming temperature and the forming speed, and the influence of the variables on each process was studied. In the experiments, the high forming temperature and low forming speed results in high formability in the drawing process and the bending process. In the shearing process, as the forming temperature increases, the length of the fracture decreases.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권4호
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• pp.529-535
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• 2013

알루미늄 확장 금속망 심재와 스테인리스강 면재를 에폭시 수지로 접합하여 제조되는 새로운 박판샌드위치 판재의 제조방법을 제시하고 이의 굽힘 거동을 조사하였다. 강도 및 강성도에 대한 이론해를 제시하고 실험을 통하여 프레스 성형성과 굽힘강도 증대효과 등을 평가하였다. 제시된 제조방법과 재료조합에서 삼점굽힘 하중 작용 시 면재-심재 접착부 분리 현상보다 면재의 항복이 훨씬 조기에 발생하여 본 샌드위치 판재의 우수성을 확인하였다. 샌드위치 판재의 강성도 및 면재 항복이 발생하는 하중과 접착부 분리 하중 등에 대하여 유도된 이론식이 실험 결과와 비교적 잘 일치하였다. 동일한 무게를 갖는 균질 판재와 비교하여 강도와 강성도면에서 월등하고 프레스 성형성도 우수할 것으로 평가되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권3호
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• pp.375-384
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• 2016

현행, 도로교설계기준에서는 교량바닥판에 대해 지간이 짧은 다거더 플레이트 거더교 위주의 규정을 두고 있으며, 강합성 소수 거더교에 적용되는 장지간 바닥판에 대한 설계규정은 명확하게 없는 실정이다. 이는 소수 거더교의 장지간 바닥판에 적용하기에는 한계가 있으므로 합리적인 설계를 위해서는 관련 규정을 보완할 필요가 있다. 따라서, 본 연구에서는 내측부 교량바닥판의 지간 6.0~12.0m 범위를 대상으로 도로교설계기준의 KL-510 하중을 적용하여 교축방향(종방향)과 교축직각방향(횡방향)에 대한 설계휨모멘트를 제안하였다. 설계휨모멘트는 바닥판의 직교 이방성, 거더의 강성, 그리고 다차로재하계수의 영향이 반영되었으며, 이를 기존의 DB-24 하중에 대한 설계휨모멘트와 비교하였다.