• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
• /
• pp.132-137
• /
• 2004

In this work, effects of hyper-elastic rubber material properties on the indentation load-deflection curve and subindenter deformation are first examined via [mite element (FE) analyses. An optimal data acquisition spot is selected, which features maximum strain energy density and negligible frictional effect. We then contrive two normalized functions. which map an indentation load vs. deflection curve into a strain energy density vs. first invariant curve. From the strain energy density vs. first invariant curve, we can extract the rubber material properties. This new spherical indentation approach produces the rubber material properties in a manner more effective than the common uniaxial tensile/compression tests. The indentation approach successfully measures the rubber material properties and the corresponding nominal stress.strain curve with an average error less than 3%.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제28권6호
• /
• pp.816-825
• /
• 2004

In this work, effects of hyper-elastic rubber material properties on the indentation load-deflection curve and subindenter deformation are examined via finite element (FE) analyses. An optimal location for data analysis is selected, which features maximum strain energy density and negligible frictional effect. We then contrive two normalized functions, which map an indentation load vs. deflection curve into a strain energy density vs. first invariant curve. From the strain energy density vs. first invariant curve, we can extract the rubber material properties. This new spherical indentation approach produces the rubber material properties in a manner more effective than the common uniaxial tensile/com-pression tests. The indentation approach successfully measures the rubber material properties and the corresponding nominal stress-strain curve with an average error less than 3%.

• Elastomers and Composites
• /
• 제39권1호
• /
• pp.23-35
• /
• 2004

본 연구에서는 먼저 유한요소해석을 통해 주요 물성계수들이 압입시 하중-변위 곡선형상에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 유한요소 압입해석을 통해 마찰계수의 영향으로 하중-변위 곡선, 시편하부의 단위부피당 변형에너지 및 변형률 주불변량이 바뀌지 않는 최적 압입깊이와 시편하부지점을 선정하였다. 이러한 관찰을 통해 하나의 요소에서 얻어지는 단위부피당 변형 에너지와 변형률 주불변량을 하중-변위 데이터와 모사 시킬 수 있는 무차원 함수를 얻을 수 있었으며, 이 과정에서 예측된 물성계수를 바탕으로 공칭응력-공칭변형률 곡선을 얻을 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제33권12호
• /
• pp.1357-1365
• /
• 2009

In this study, we enhance the numerical approach of Lee et al.$^{(1)}$ to spherical indentation technique for property evaluation of hyper-elastic rubber. We first determine the friction coefficient between rubber and indenter in a practical viewpoint. We perform finite element numerical simulations for deeper indentation depth. An optimal data acquisition spot is selected, which features sufficiently large strain energy density and negligible frictional effect. We then improve two normalized functions mapping an indentation load vs. deflection curve into a strain energy density vs. first invariant curve, the latter of which in turn gives the Yeoh-model constants. The enhanced spherical indentation approach produces the rubber material properties with an average error of less than 3%.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제18권1호
• /
• pp.184-192
• /
• 1994

The parameters such as Richardson numbers or stability parameters are widely used to account for the extra straining effects due to three-dimensionality, curvature, rotation, swirl and others arising in paractical complex flows. Existing expressions for the extra strain in turbulence models such as $k-{\epsilon}$ models, however, do not satisfy the tensor invariant condition representing the coordinate indifference. In the present paper, considering the characteristics of both the mean strain rate and the mean vorticity, a new parameter to deal with the extra straining effects is proposed. The new parameter has a simple form and satisfies the tensor invariant condition. A semi-quantitative analysis between the present and previous parameters for several typical complex flows suggests that the newly proposed parameter is more general and adequate in representing the extra straining effects than the previous ad-hoc parameters.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제41권1호
• /
• pp.17-24
• /
• 2013

본 논문에서는 복합재료의 미시적 파손모드를 고려하는 복합재 파손예측 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램의 검증을 위하여 원공이 있는 복합재 적층판 시편의 인장시험 및 정적 파손해석을 수행하였다. 먼저 적층각도별 복합재 시편에 대한 인장시험을 통하여 논문에 사용된 재료에 대한 SIFT 허용치를 산출하였고, 미시역학적 모델인 RVE에 대한 유한요소 해석을 통하여 변형률 증폭계수를 결정하였다. 또한 원공이 있는 복합재 적층판 시편에 대한 인장시험을 수행하고, 실험을 통해 얻어진 파손하중 결과를 바탕으로 유한요소 모델에 대하여 정적 파손해석을 수행하였다. 마지막으로 실험결과를 바탕으로 예측된 파손지수 결과를 평가함으로써 개발된 프로그램의 효용성을 검증하였다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.967-976
• /
• 1994

A tensor invariant model equation for the turbulent energy dissipation rate is proposed in the present study, which is able to simulate secondary straining effects such as curvature effects without the introduction of additional empirical input. The source term in this model has a combined form of the generation term due to the mean vorticity with the conventional one due to the mean strain rate. An extended low-Reynolds-number $k-\epsilon$ turbulence model involving this new model equation is tested for a turbulent Coutte flow between coaxial cylinders with inner cylinder rotated, which is a well defined example of curved flows. The predicted results indicate that the present model works much better for this flow, compared with previous models.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.207-214
• /
• 2001

응력-변형률 관계의 모델링에 있어서 creep, stress relaxation, strain rate effect 등의 묘사는 중요한 지반거동중의 하나인 시간 의존적 거동에 대한 simulation은 있어서 대단히 중요한 요소라 할 수 있다. 특히 지반은 변형률 속도에 대하여 때로는 매우 다른 거동 특성을 보이기 때문에 지반의 모델링에 있어서 변형율 속도를 고려한 구성방정식의 제시는 큰 비중을 차지한다 하겠다. 본 연구에서는 변형율에 따라 변화하는 지반의 거동특성을 보다 현실에 가갈게 묘사하기 위한 시간 의존적 구성모델을 제시하는데 있다. Bounding Surface Model의 Stress Invariant 부분을 Perzyna(1966)와 Adachi and Oka(1982)의 변형율 속도 의존적인 구성관계 이론을 이용하여 발전시켰다 제안된 구성모델은 다양한 변형율 속도에 적용에 있어서 기존의 방식보다 간단히 모델 정수들을 결정 할 수 있다. 지반거동의 수치적인 해석을 위하여 기존의 Bounding Surface Model에 사용되었던 Program Code를 발전 시켜 사용하였으며, 엄격히 시행된 실내시험의 결과와 비교/검증하였다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제16권7호
• /
• pp.1341-1350
• /
• 1992

본 연구에서는 시험 재료의 특성을 가장 잘 나타낼 수 있으며 시험 자료밖의 범위에서도 물리적 타당성을 갖는 변형 에너지 함수를 찾기 위한 방법의 일환으로 기 존의 여러 방법들을 이용하여 동일한 시험 자료에 적용함으로써, Rivlin 형태와 Ogden 형태에 대한 재 조사를 실시하였다. 그리고 비선형 대변형 재료의 실제 사용 예로서 앞에서 언급한 타이어용 고무를 들 수 있는데 이들에 대한 변형 에너지 함수를 결정하 기 위한 시험자료는 실제적 문제때문에 단순 인장과 같은 비교적 간단한 경우에 대하 여 한정되어 있으므로, 이러한 자료로부터 여러 종류의 하중 상태를 예측할 수 있는 변형 에너지 함수를 찾고자 하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.427-437
• /
• 2004

3차원 모델간의 형상을 비교하는 것은 형상을 기반으로 하는 인식, 검색, 분류 등을 위해 매우 중요하다. 본 논문에서는 모델의 이동, 회전, 스케일 변화에 영향받지 않고, 모델을 구성하는 정점들이 비균일 하고 불완전한 경우에도 강인한 3차원 형상 비교 방법을 제안한다. 먼저 입력 데이터로부터 고유 모드를 이용한 모달 모델을 구성하고 모달 스트레인 에너지를 이용하여 형상 간의 유사성을 비교한다. 제안된 방법은 고유 진동수에 따라 고유 모드들을 순서화 함으로써 형태 변형을 전역적인 것에서부터 지역적인 것으로 체계화한다. 이렇게 체계화된 형상 표현과 모달 스트레인 에너지를 이용함으로써 국부적인 형태에 치우치지 않고 전체적인 형태의 유사성을 평가하였다.