• 대한기계학회논문집A
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• 제24권8호
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• pp.1910-1916
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• 2000

The five classes of the thermally aged CF8M specimen are prepared using an artificially accelerated aging method. Namely, after the specimens are held for 100, 300, 900, 1800, and 3600hrs at 430$^{\circ}C$ respectively, the specimens are water-cooled to room temperature. The impact energy variations are measures for both the aged and virgin specimens through the Charpy impact tests in addition to the microstructure observation, tensile, hardness and fatigue crack growth tests. From the present investigation the following results are obtained : 1) The difference among the thermally degraded specimens can be distinguished through their microstructures, 2) Hardness and tensile strength are increased to 300hrs, degradation specimen, while elongation and reduction area are decreased to 3600hrs degradation specimen, and impact energy is decreased to 1800hrs degradation specimen, 3) The FCG rates for thermally degraded specimens are larger than that of the virgin specimen.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권8호
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• pp.28-34
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• 2010

Railway wheel and axle is the most critical components in railway system. A wheel and axle failure can cause a derailment with its attendant loss of life and property. The service conditions of railway vehicles have become severe in recent years due to a general increase in operating speeds. Therefore, more precise evaluate of wheelset strength and safety has been desired. Fracture mechanics characteristics such as dynamic fracture toughness, fatigue threshold and charpy impact energy with respect to the tread, plate, disc hole of wheel and the surface of press fitted axle are evaluated. This paper describes the difference of fracture toughness, fatigue crack growth and fatigue threshold at the locations of wheel and axle. The results show that the dynamic fracture toughness, $K_{ID}$, is obviously lower than static fracture toughness, $K_{IC}$ and the fracture mechanics characteristics are difference to the location of wheel tread and hole.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.336-343
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• 1998

An iteration method has been developed for determining crack growth and fracture resistance cure (J-R curve) from the load versus load-line displacement record only. In this method, the hardening curve, the load versus displacement curve at a given crack length, is assumed to be a power-law function, where the exponent varies with the crack length. The exponent is determined by an iterative calculation method with the assumption that the exponent varies linearly with the load-line displacement. The proposed method was applied to the static J-R tests using compact tension(CT) specimens, a three-point bend (TPB) specimen, and a cracked round bar (CRB) specimen as well as it was applied to the quasi-dynamic J-R tests using CT specimens. The J-R curves determined by the proposed method were compared with those obtained by the conventional testing methodologies. The results showed that the J-R curves could be determined directly by the proposed iteration method with sufficient accuracy in the specimens from SA508, SA533, and SA516 pressure vessel steels and SA312 Type 347 stainless steel.

• 대한치과보철학회지
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• 제32권1호
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• pp.47-76
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• 1994

This study was carried out to evaluate the effect of the crack propagation characteristics and bond stress of ceramo-metal system. In order to characterize the crack propagation, the static crack propagation stored in $37^{\circ}C$ distilled water of two commerical porcelains and the dynamic crack propagation under cyclic flexure load of ceramo-metal system were examined. In order to characterize the bond stress, the shear bond test, the 3-point flexure bond test, and the finite element stress analysis of ceramo-metal system were conducted. The results obtained were as follows : 1. Bulk densities and Young's moduli of opaque porcelains increased with repeated firing. 2. Maximum fracture toughness during 4 firing cycles showed at the group of 4 firing cycles in Ceramco porcelain and 2 firing cycles in Vita porcelain. 3. Shear bond strength and flexure bond strength of Ceramco-Verabond specimen were larger than those of Ceramco-Degudent G specimen (p<0.05). 4. Interfacial stresses under three point flexure bond test were concentrated at the edges of ceramometal system. 5. When a cyclic flexure load was applied, the crack growth rate of porcelain surface of ceramometal specimens was decreased as load cycles increased.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권5A호
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• pp.861-872
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• 2006

본 연구에서는 이차원 연속체에 존재하는 점성균열을 무요소법에서 국부 단위분할 원리에 근거하여 정식화하였다. 균열이 한 절점의 영향영역(domain of influence)을 완전히 통과하는 경우 그 절점의 형상함수는 계단함수로 확장되고, 균열 끝이 영향영역 내에 위치하는 경우 특이성이 제거된 가지함수(branch function)로 확장된다. 이러한 해의 영역의 확장은 국부 단위분할 원리를 만족하는 변위계에서만 이루어지므로, 약형 정식화는 표준 Galerkin방법에 의해서 얻어진다. 균열과 상호작용하는 영향영역만 확장되기 때문에, 성긴 형태의 시스템의 행렬을 유지하게 된다. 그러므로 확장에 의해 발생하는 계산비용의 증가는 최소화된다. 동적인 문제에서 균열성장에 관한 조건은 재료안정론으로부터 얻어졌다. 즉, 재료 한 점에서 어느 방향으로든 변형열화가 집중하게 되면, 그 방향에 점성균열을 삽입하여 연속체가 비연속체로 되도록 하였다. 균열의 성장속도도 같은 조건으로부터 자연스럽게 얻어졌다. 전통적인 무요소법보다 더 나은 정확도와 빠른 수렴성을 보이는 것이 확인되었으며, 이 기법의 적용성을 보이기 위해 잘 알려진, 정적 및 동적문제에 적용하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권3호통권32호
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• pp.363-375
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• 1997

절취된 세로보를 갖는 강철도교량의 바닥판에서의 피로거동 및 손상시 보수 보강의 효과를 연구하기 위해 8개 대형시험체에 대한 모형시험을 수행하였다. 실교량을 대상으로 실동응력을 측정하여 기본 응력범위 빈도히스토그램을 작성하고 이에 의한 변동응력의 등가응력범위를 산출하였다. 이 등가응력범위를 기준으로 피로시험의 응력변동범위의 크기를 조정하면서 정적 및 피로시험을 보강전과 보수 보강후로 구분하여 실시하였다. 정적시험에 의하면 재하하중의 크기가 등가실동응력 수준인 시험체의 경우에서 이미 허용응력과 비슷한 응력을 나타내므로서 피로균열의 발생조건을 충족하고 있었다. 손상된 시험체에 대해 다양한 보수 및 보강을 실시하여, 각각의 결과를 비교검토하였다. 그 결과 보수효과는 stop hole을 천공하고 고장력볼트를 체결한 경우에 피로균열성장의 지체효과가 뚜렷하게 나타났다. 한편 보강효과는 휨의 지배를 받는 세로보의 경우 인장측 플랜지의 보강이 효과적이며, 복부의 보강은 보강방법으로 적절하지 않음을 알 수 있었다. 또한 직각절취된 세로보의 피로설계등급은 우리나라 시방서 피로설계규정의 E등급에 해당한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.309-318
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• 2013

본 논문에서는 일체식 교대 교량의 장대화 및 내진성능 향상을 위해 가장 중요한 역할을 하는 교대-H형 강말뚝 연결부의 성능을 향상시키기 위하여 기존의 연결부의 균열형상을 파악하고, 이를 기반으로 새로운 형태의 연결부를 제안하기 위하여 철근을 활용하여 강성을 증가시키는 방법과 강말뚝의 형상을 개선하여 연성을 개선시키는 방법을 모색하였다. 먼저, 기존 연결부의 성능을 향상시키기 위하여 연결부 주변에 PennDOT에 규정된 철근상세와 나선철근의 배치와 HSS 튜브를 사용하였으나, PennDOT의 철근 상세와 HSS 튜브는 연결부의 성능을 향상시키지 못 했으나, 나선철근은 균열을 효과적으로 차단시키는 것을 확인할 수 있었다. 하지만, 철근의 구속효과로 인해 강말뚝의 저항력이 변위에 선형적으로 비례하여 증가하므로 교량의 상부구조에 축력을 발생시키는 효과를 가져왔다. 따라서, 강말뚝의 형상을 개선하기 위하여 콘크리트 교대에 매입된 부분의 플랜지를 제거하는 방법과 콘크리트 외부에서 플랜지의 폭을 축소시키는 형태를 검토하였다. 두 가지 방안 모두 균열을 억제하는데 효과적인 방법이었으나, 플랜지를 제거하는 쪽의 연결부가 더욱 효과적이었다.

• 터널과지하공간
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• 제27권3호
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• pp.121-131
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• 2017

본 연구에서는 암석과 콘크리트의 정적 및 동적 장기강도시험을 통해 이들 재료의 시간 의존적 거동에 대해 연구했으며, 특히 장기강도시험 중 발생한 미소파괴음 신호를 분석하여 장기 안정성 평가에 활용하고자 하였다. 정적 장기강도시험의 경우 임계하 균열성장시험을 활용하여 Mode I과 Mode II에 대한 장기거동과 미소파괴음 발생특성을 분석하였으며, 동적 장기강도시험의 경우, 반복재하 4점 굴곡시험을 통한 장기강도의 한계와 미소파괴음 발생특성을 분석하였다. 미소파괴음 분석결과, 미소파괴음 히트 누적곡선 대 시간에 따른 곡선은 1차, 2차, 3차 구간이 있는 크립곡선의 모양과 유사한 모양을 보였다. 선형구간에 해당하는 미소파괴음 히트 누적곡선의 2차 구간의 기울기와 지연파괴시간과의 로그-로그 관계로부터 암석과 콘크리트의 정적 및 동적 장기 안정성을 평가하는 방안에 대한 가능성을 제시하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.359-364
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• 2001

Recently structural damage has been frequently observed in reinforced concrete bridges due to repeted ioads such as vehicular traffic and due to continual overloads by heavy trucks. Therefore. In this study, the static tests and the fatigue tests were performed on a series of SFRC(steel fibrous reinforced concrete) to investigate the fatigue behavior of SFRC varying with the steel fibrous contents. Through this test, the diagonal cracking loads, ultimate loads, deflections, strains of concrete and steel. On this basis, the crack growth and failure of SFRC beams were studied, and a model for S-N relationship of SFRC was proposed.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권12호
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• pp.959-966
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• 2013

이 논문에서는 설계정보가 없는 노후 항공기를 사용한 P-3CK 해상초계기 사업을 바탕으로, 끝단거리 부족 결함 수리를 위한 패스너 홀 구조특성 연구를 수행하였다. 이를 위해 끝단거리 결함이 많이 발생했던 낫셀 론저론 부분을 선택하고, 1.5, 1.8, 2.0배 끝단거리에 대한 정적 해석을 수행하여 보수적인 응력을 구하였다. 이 응력을 바탕으로 TWIST의 표준하중 스펙트럼을 적용하여 비행하중을 생성하고, 이 비행하중을 이용하여 균열성장 피로해석을 수행하였다. 이 결과를 통하여 P-3CK 사업 중 수리된 패스너 홀의 유효성을 평가하고 정비주기 및 기준을 설정하였다.