• 한국안전학회지
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• 제17권4호
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• pp.38-44
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• 2002

The application of fractal concept provides an useful method in the study for the quantitative analysis of irregular variations like the fracture surfaces and crack profiles. Fractal curves have characteristics that represents a self-similarity based on the fractal dimension. The fractal dimensions were obtained by the box counting method. In this report, we obtained the nearly stable fractal dimensions of fracture crack profiles for STS316 with CT specimen as the crack advances and the relationships between crack length and fractal dimension. Moreover fractal fracture parameter that corresponds to J-R curve is shown by the relationships between fractal dimension and crack extension. From the results, we concluded that crack extension of high toughness material also shows the fractal characteristics, which can be used in order to evaluate the crack life precisely.

• 소음진동
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• 제1권2호
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• pp.121-128
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• 1991

In order to use viscoelastic materials efficiently for noise and vibration control, or th qualify newly developed materials, knowledge of the Young' s modulus and loss factor is essemtial. These material properties, the so-called complex Young' s modulus, are frequently treated as dynamic charicteristics because of their dependence upon the frequency. Many techniques have been developed and verified for measuring complex Young' s modulus of viscoelastic materials. Among them, the impedance method is preferable in order to obtain the frequency information in detail. In this method, a cylindrical or prismatic specimen is excited into longitudinal harmonic vibration at one end, the other being fixed, and the resulting force is measured at the driving or fixed end. The amplitude ratio of the two signals and phase angle between them are then used to compute the material properties using various mathematical models. In this paper, the impedance method is investigated theoretically and experimentally. A way to determine the specimen geometry which is most appropriate for the identification of complex Young' s modulus using the lumped mass model is presented and discussed. Then experimental results supporting the theoretical predictions are presented.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권4호
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• pp.640-648
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• 2004

This paper describes a new magnetization method for non-destructive testing with magneto-optical sensor (denoted as MO sensor) which have the following characteristic : high observation sensitivity, independence of the crack orientation, and precise imaging of a complex crack geometry such as multiple cracks. When a magnetic field is applied normally to the surface of a specimen which is significantly larger than its defects, approximately the same magnetic charge per unit area occurs on the surface of the specimen. If there is a crack in the specimen, magnetic charge per unit area has the same value at the bottom of the crack. The distribution of the vertical component of the magnetic flux density, B$\_$Z/, is almost uniform over the no-crack area (denoted as B$\_$Z,BASE/), while the magnetic flux density is smaller in the surroundings of the crack(denoted as B$\_$Z,CRACK/) If B$\_$Z, BASE/ is a bit larger than the saturated magnetic flux density of the MO sensor (B$\_$s/) , then small magnetic domains occur over the crack area and a large domain over the non-crack area because B$\_$Z,CRACK/ is smaller than B$\_$s/.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1993년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
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• pp.132-134
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• 1993

The conventional way of molten nugget size measurement in welding process have utilized the metal-microscope by examining the micro sectioned weld specimen after micro-etching procedure. This paper proposes a new method for exact measurement of molten nugget size with the aid of the digital image processing unit and some developed software. This method proved to be convenient and precise in that resulting resolution and accuracy are as good as that of the conventional method.

• 선박안전
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• 제12권
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• pp.36-43
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• 2003

Fatigue life estimation by the theoretical stress concentration factors are, in general, considerably different from test results. And in calculating stress concentration factor, it is very difficult to consider actual geometry and material property which are the notch shapes, imperfections or defects of materials such as porosities inclusions and casting defects, etc. Therefore, the paper deals with the experimental method to find out the more exact stress concentration factors by measuring the strain distributions on each specimen by 3D-ESPI(Electronic Speckle Pattern Interferometry) System. Then the fatigue lives are compared between theoretical calculations using stress concentration factors determined by 3D-ESPI system and fatigue test results

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권6호
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• pp.1107-1113
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• 2002

This study presents the hydrogen emblittlement in the metal, which decreases the ductility and then induces the brittle fracture. The contribution deals with the effect of strain rate and notch geometry on hydrogen emblittlement of 1.25Cr-0.5Mo and 2.25Cr-1Mo steels, which are in use at high pressure vessel. Smooth and notched specimens were examined to obtain the elongation and tensile strength. For charging the hydrogen in the metal, the cathodic electrolytic method was used. In this process, current density is maintained constant. The amount of hydrogen penetrated in the specimen was detected by the hydrogen determenator(LECO RH404) with the various charging time. The distribution of hydrogen concentration penetrated in the specimen was obtained by finite element analysis. The amount of hydrogen is high in smooth specimen and tends to concentrate in the vicinity of surface. The elongation and tensile strength decreased with the passage of charging time in 1.25Cr-0.5Mo and 2.25Cr-1Mo steels. The elongation increased and tensile strength decreased as strain rate increased. As a result of this study, it is supposed that 1.25Cr-0.5Mo steel is more sensitive than 2.25Cr-lMo steel in hydrogen embrittlement. Hydrogen embrittlement susceptibility of notched specimen after hydrogen charging is more remarkable than that of smooth specimen.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권2호
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• pp.191-195
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• 2020

부식된 관로의 상태를 평가하기 위해서 수행하는 직접평가 중 인장 실험을 수행하였다. 부식된 관로에서 절삭 가공하여 인장 시편을 취득하면, 관로의 관경에 따라 곡률이 변화하고 실제 평평한 시편의 거동과 달라질 수 있어 이를 확인하기 위한 연구를 수행하였다. 시편의 전 영역이 평평한 경우, 곡률이 있는 경우 그리고 시편에 곡률이 존재하면서 그립 부분만 평평하게 가공한 경우에 대해서 부식이 없는 경우와 부식이 존재하는 경우(두께 대비 25, 50 %의 단일 부식)로 나누어 해석을 진행하였다. 부식이 존재하게 되면 응력 집중이 단면 감소부에서 확실하게 나타나 그립의 가공 여부가 시편의 인장거동에 영향을 거의 주지 않는다는 것을 해석을 통해 확인하였다. 또한 실제 부식이 있는 시편에 대하여 3D 스캔을 진행하고 이를 반영한 해석 모델을 만들어 실험 결과와 비교 분석하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.511-520
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• 2004

이 연구에서는 기존의 콘크리트 실험에서 평가된 파괴에너지를 수정 특이-파괴진행대 이론에 대해 해석하였다. 수정 특이-파괴진행대 이론은 균열성장에 대한 에너지해방률과 균열면의 파괴진행에 대한 균열면응력-균열폭 관계의 두 파괴특성을 필요로 한다. 해석결과 균열면응력-균열폭 관계는 시험편의 형상과 균열속도에 민감하지 않았다. 파괴진행대에서 파괴에너지율은 파괴진행대가 완전히 형성될 때까지 균열성장길이에 선형으로 증가하였으며, 이후에는 파괴에너지밀도로 일정한 값을 유지하였다. 변형에너지방출률은 시험편의 형상과 균열속도에 큰 변화를 보였으며, 균열속도에 대해서는 선형의 대수함수로 표현될 수 있다. 균열성장에 대한 변형에너지방출률의 변화는 다른 실험의 미세균열의 성장과 국부화 그리고 완전 파괴진행대의 형성에 대한 이론적인 근거를 보여준다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.523-530
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• 2009

콘크리트를 설계하기 위해 설계자는 설계의 효율성을 위하여 일축휨강도에 기초한 설계를 하고 있지만, 포 장체 및 바닥판과 같은 실제 구조요소의 응력상태는 재료전반에 작용하는 이축응력이 발생하게 된다. 따라서 콘크리트 의 이축휨시험은 사용하중상태에서 콘크리트의 거동을 평가할 수 있는 중요한 설계인자로서 사용될 수 있다. 이 연구 에서 저자들은 콘크리트 이축휨강도를 평가할 수 있는 BFT 시험법의 최적 구성을 제안하였다. 이 기법은 세라믹 또는 바이오 재료 분야에서 사용되어온 링온링 시험법을 콘크리트 재료에 적합하도록 수정, 제시한 것이다. 이를 위하여 유 한요소해석과 정밀해에 대한 분석을 통하여 시험체의 형상과 시험법을 제시하였다. 제안된 방법에 의한 실험 결과, 이 축휨실험을 통하여 콘크리트 재료의 휨강도를 충분히 판정할 수 있는 것을 증명할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제33권3호
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• pp.147-152
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• 2020

본 연구에서는 스파/스킨 복합재 일체형 구조물 시편 제작을 통해 구조물 형상에 의한 국부적인 내부압력 구배 및 표면접착필름 적용 조건에 따른 복합재 내부 기공의 거동에 대하여 실험적으로 평가하였다. 표면접착 필름과 탄소섬유 프리프레그 소재의 점도특성 및 열분석 비교를 통해 경화특성 및 속도 차이를 확인하였다. 그리고 스파/스킨 일체형 구조물 시편을 표면접착필름 적용 조건에 따라 2가지 유형으로 성형 제작하여 표면상태검사, 비파괴 검사 및 파괴 검사를 통하여 검증하였다. 표면접착필름이 전체 표면에 적용된 시편#1의 경우 내부구조에 의한 압력 구배가 발생하고 이로 인해 낮은 압력이 적용되는 부위에서 형성된 기공들이 먼저 경화된 표면접착필름에 막혀 배출되지 못함을 확인할 수 있었으며, 표면접착필름이 적용되지 않아 탄소섬유 프리프레그가 전면 노출된 시편#2에서는 내부 기공이 완전히 배출됨을 볼 수 있었으며 미리 경화된 표면접착필름이 내부 기공 이동 및 배출에 있어서 차단막(Barrier film)으로 작용할 수 있음을 확인하였다.