The compression molding of SMC (sheet molding compund) at room temperature was analyzed based on rigid-viscoplastic approach by three dimensional finite element program. The developed program was tested by solving the three dimensional compression of wedge type specimens of aluminum alloys at various processing conditions. The simulation results were compared well to the experimental results available in the literature. based on this comparison the program was proved to be valid and was further applied in solving compression molding of SMC, which is a thermosetting material reinforced with chopped fiber glass. To investigate the effects of friction conditions and mold closing speeds for compression molding of SMC charge at room temperature, compressions of the cylindrical and rectangular shaped SMC were analyzed for various friction conditions and mold closing speeds. The calculated load values were compared to the experimental results for the compression molding of cylindrical specimen.
Optimization of mesh discretization has been proposed to improve the accuracy of limit analysis solution of collapse load by using the Rigid Body Spring Model(R. B. S. M) under the plane strain condition. Moreover, the fracture behaviour of materials was investigated by employing the fracture mechanism of a spring connecting the triangular rigid body element. It has been clarified that the collapse load and the geometry of slip boundary for optimized mesh discretization were close to those of the slip line solution. Further, the wedge-shaped fracture of a cylinder under a lateral load and the central fracture of a strip in the drawing process were well simulated.
To assess the electrostatic interaction of surfaces at the triple contact line, the electrostatic field is analyzed by using the finite element method. The Helmholtz free energy is used as a functional which should be minimized under an equilibrium condition. The numerical results are compared with the nonlinear analytical solution for a two-dimensional charged interface and linear solution for a wedge shaped geometry, which shows fairly good agreement. The method is applied to the analysis of electrostatic influence on the contact angle on a charged substrate. The excess free energy found to increase drastically as the contact angle approaches to zero. This excess free energy Plays an opposite role to the Primary electrocapillary effect, as the contact angle gets smaller. This enables an alternative explanation for the contact-angle saturation phenomenon occurring in electrical control of surface tension and contact angle.
Thailand and other Southeast Asian countries are experiencing frequent floods due to heavy rainfall and are using the Flood Rapid Defense System(FRDS) for an emergency. However, they are expensive and has a wedge-shaped panel suitable for the dirt bank, making it unsuitable for applications in Southeast Asia, a relatively underdeveloped country. In this study, the direction of development of FRDS was derived through domestic and overseas case analysis. Future studies should be carried out to develop the actual FRDS according to the development directions presented here. These results will be effective in preventing flooding of buildings in Southeast Asia as well as in Korea.
선수충격파의 문제를 푸는데 있어서 Boundary Integral Method(BIM)의 여러가지 수치 해석방법이 검토되었으며, 특히 여러가지 Time stepping scheme, Green function, far-field 조건등에 따른 수치해석안정성과 정확성의 상관관계가 연구되었다. von Neumann 안정성해석과 matrix 안정성해석 등을 이용한 선형 안정성해석을 기초로하여, 수치해석방법의 안정성 여부를 체계적으로 조사할 수 있는 parameter(Free Surface Stability number)를 설정하고, 이 parameter의 변화에 따른 비선형 운동해석을 연구하였다. 그 결과 비선형성이 심하지 않은 기진파의 경우에서는 비선형 운동해석의 수치해석 안정성의 선형 수치해석 안정성과 큰 차이가 없음을 알 수 있게 된다.
Thermal decomposition of hydrated surface layer of $Mg(OH)_2$ at $500^{\circ}C$ in vacuum turned non-porous MgO into porous one with high surface area of around $270 m^2$/g. Most of its surface area, 74 %, was from micropores, and rest of it was from mesopores in wedge-shaped slits, exhibiting bimodal size distribution centered around 30 and 90${\AA}$. Rehydration followed by subsequent dehydration at $300 ^{\circ}C$ in dynamic vacuum further raised the surface area to 340 $m^2$/g. Fraction of microporous surface area was increased to 93%, and the shape of the mesopores was modified into parallel slits with a specific dimension of 32 ${\AA}$. Application of $Fe_2O_3$ over MgO via iron complex formation did not alter the pore characteristics of MgO core, except slightly increased pore dimension. Over the course of the modification, $Fe_2O_3$ stayed on the surface possibly via spill-over reaction.
The distributional pattern of the bast fibres strands or bundles in the stems of Sida species represented in Nigeria is studied. Three major patterns of arrangement are recognized, namely aggregation of fibre strands into units with wedge-shaped, or triangular, rectangular, rhomboidal, square and trapezoid outlines; serial arrangement of fibre strands into rings or circular, ovoid, semi-circular or crescentic rows; and intermediate pattern in which both fibre strands-aggregates and serial rows of strands patterns are combined. The first pattern is found in S. linifolia, S. urens and S. scabrida, the second in S. cordifolia, S. pilosa, S. ovata, S. rhombifolia and S. spinosa, and the third in S. garckeana, and S. acuta. A dichotomous key based on these features is presented. Dimensional characteristics of the bast fibre cells are also given.
A procedure for preparing cross-sectional specimens for transmission electron microscopy(TEM)by focused ion beam(FIB)milling of specific regions of semiconductor devices is outlined. This technique enables TEM specimens to be pripared at precisely preselected area. In-situ #W thin film deposition on the top surface of desired site is complementally used to secure the TEM specimens to be less wedge shaped, which is main shortcoming of previous FIB-assisted TEM sample preparation technique. This technique is quite useful for the TEM sample priparation for fault finding and the characterization of fabrication process associated with submicron contact technologies.
A triaxial Blumlein pulse forming line has been designed to generate a pulse whose voltage is ~300 kV, pulse duration is ~5 ns, and rise time is ~500 ps. It turns out, however, that the rise time of the pulse becomes much longer than 500 ps due to parasitic inductances and capacitances existing inside the system. A peaking switch has been developed to shorten the rise time of the pulse from Blumlein pulse forming line. In the peaking switch, a wedge-shaped dielectric material (MC 901 nylon) is employed to surround the electrode on the antenna side. This shape inhibits an abrupt change of the output impedance, thereby minimizing the reflection of the output pulse. Experimental results show that the peaking switch is capable of improving the rise time of the pulse at a level of 500 ps.
A numerical method is developed for computing the free surface flows around a transom stern of a ship at a high Froude number. At high speed, the flow may be detached from the flat transom stern. In the limit of the high Froude number, the problem becomes a planning problem. In the present study, we make the finite-element computations for a transom stern flows around a wedge-shaped floating ship. The numerical method is based on the Hamilton's principle. The problem is formulated as an initial value problem with nonlinear free surface conditions. In the numerical procedures, the domain was discretized into a set of finite elements and the numerical quadrature was used for the functional equation. The time integrations of the nonlinear free surface condition are made iteratively at each time step. A set of large algebraic equations is solved by GMRES(Generalized Minimal RESidual, Saad and Schultz 1986) method which is proven very efficient. The computed results are compared with previous numerical results obtained by others.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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