• 대한기계학회논문집
• /
• 제7권2호
• /
• pp.145-152
• /
• 1983

An adhesively bonded anisotropic structure containing a part-through crack subjected to in-plane mixed mode deformations is investigated. The problem is reduced to a pair of Fredholm integral equations of the second kind by mathematical analysis. By solving these equations numerically stress intensity factors k$_{1}$ and k$_{2}$ are presented. Two cases are considered with respect to fiber orientations. Case one is to fix the fiber orientations of sound plate bonded to cracked plate with various fiber orientations. The other is to vary fiber orientations for both plates. As boundary conditions, tension and shear loading respectively, are applied to bonded anisotropic plates to observe mixed mode deformations.

• 한국음향학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.107-112
• /
• 2006

판재를 따라 전파하는 Lamb wave (램파)는 주파수에 따라 속도가 변하는 분산특성을 갖는다. 일반적으로 등방성 재료에서는 파수 벡터 방향과 에너지 흐름 방향은 같아, 파면이 원형을 유지하면서 전파하지만, 복합재료와 같이 이방성재료에서는 파수 벡터와 에너지 흐름 방향이 서로 다르다. 따라서 이방성 재료에서 하나의 속도에서 다른 속도로 전환하려면 방향을 교정해야 하고 이에 따라 크기도 달라지게 된다. 본 연구에서는 복합재료 판재에서 전파하는 램파 분산방정식을 이용하여 대칭, 비대칭 모드의 분산선도를 작성하였고, 각도에 따라구한 위상속도 분산선도에서 얻어진 위상속도 값으로 slowness surface를 구한 후, 이로부터 군속도의 크기와 방향을 교정하였고, 이를 실험적으로 측정한 속도값과 비교하여 서로 일치함을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 1996년도 춘계학술대회논문집; 부산수산대학교, 10 May 1996
• /
• pp.106-112
• /
• 1996

In this paper, the propagation of elastic wave generated by loading impact to plates made of isotropic or anisotropic material was studied. And the influence of boundary conditions(free or clamped edge) upon the reflection of elastic wave of isotropic plate such as aluminum plate showed circular interferometric fringe pattern, whereas that of anisotropic plate such as epoxy composite laminates showed elliptical one. And the transverse displacement curves obtained from experiment and theory for both plates agreed well. Also, the waves reflected from the boundary edges showed much differences according to the boundary condition of edges.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제20권10호
• /
• pp.3211-3223
• /
• 1996

In this paper, the propagation of elastic wave generated by loading impact to plates made of isotropic of anisotropic material was studied. And the influence of boundary conditions (free or clamped edge) upon the reflection of elastic wave was anlyzed. Also, double exposure holographic interferometer using ruby pulse laser was formed in order to investigate transient waves. Before the elasitc wave was reflected from the edges, the elastic wave of isotropic plate such as aluminum plate showed circular interferometric fringe pattern, whereas that of anisotropic plate such as epoxy composite laminates showed elliptical one. And the transverse displacement curves obtained from experiment and theory for both plates agreed well. Also, the waves reflected from the boundary edges showed much differences according to the boundary condition of edges.

• International Journal of Aerospace System Engineering
• /
• 제2권2호
• /
• pp.19-23
• /
• 2015

This work deals with the study of buckling and post buckling characteristics of laminated composite plates with and without localized regions of damage. The need of a detailed study on Finite Element Analysis of buckling and post buckling of laminated composite structures considering various aspects enhances the interest among researchers. Mathematical formulation is developed for damaged composite plates using a finite element technique based on Inverse Hyperbolic Shear Deformation Theory. This theory satisfies zero transverse shear stresses conditions at the top and bottom surfaces of the plate and provides a non-linear transverse shear stress distribution. Damage modeling is done using an anisotropic damage formulation, which is based on the concept of stiffness change. The structural elements are subjected to in-plane loading. The computer program is developed in MATLAB environment. The numerical results are presented after through validation of developed finite element code. The effect of damage on buckling and post buckling has been carried out for various parameters such as amount of percentage of damaged area, damage intensity, etc. The results show that the presence of internal flaws will significantly affect the buckling characteristics of laminated composite plates. The outcomes and remarks from this work will assist to address some key issues concerning composite structures.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 1991년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.124-128
• /
• 1991

Wood, laminates, reinforced concrete, and some special types of metals systems with controlled grain orientation are often orthotropic and at least rectilinearly anisotropic from point to point, if regarded as homogeneous media. Orthotropic bodies where a crack is not associated with a plane of elastic symmetry may be conveniently treated as a crack problem in a generally anisotropic body. At this work, approach for the determination of the stress intensity factors (SIF) of anisotropic body using crack tip singular elements is presented. Caculated values are in good agreement with the others.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제10권3호통권36호
• /
• pp.451-461
• /
• 1998

1차전단변형 판이론에 의한 비등방성 복합적층판의 임계좌굴하중 및 좌굴모드는 기존의 해석적인 방법으로는 다양한 조건에 대하여 해를 제공할 수 없다는 단점을 가지고 있다. 따라서 근사해법인 수치해석을 이용하게 되는데, 이러한 수치해석기법으로 기존 상용프로그램에서는 유한요소법이 널리 사용되었다. 그러나 least upper bound 특성을 가지고 있는 유한요소법을 이용한 적층판의 좌굴해는 구조적인 안정성을 보장하지 못하는 경우도 있다. 따라서 본 논문에서는 유한차분법에 의한 좌굴해석을 수행하여 유한요소법과 상호 비교함으로서 각 경우에 관한 두 가지 수치해석기법의 장단점을 규명하고 효과적으로 적용할 수 있는 기법을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 수치해석 결과, 유한차분법에 의한 좌굴하중 및 좌굴모드는 신소재를 사용하는 적층 구조물의 실용화에 앞서 다양한 기준을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제7권5호
• /
• pp.473-484
• /
• 1999

In the present study, the thermal buckling analysis of thick anisotropic laminated composite plates is carried out using the finite strip method based on the higher-order shear deformation theory. This theory accounts for the parabolic distribution of the transverse shear strains through the thickness of the plate and for zero transverse shear stresses on the plate surfaces. Therefore, this theory yields improved results over the Mindlin plate theory and eliminates the need for shear correction factors in calculating the transverse shear stiffness. The critical temperatures of simply supported rectangular cross-ply and angle-ply composite laminates are calculated. The effects of several parameters, such as the aspect ratio, the length-to-thickness ratio, the number of plies, fibre orientation and stacking sequence, are investigated.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제20권1호
• /
• pp.29-37
• /
• 2007

본 연구에서는 3절점 요소와 4절점 요소를 가지는 비등방성 절판 구조물의 처짐 해석을 수행한다. 절판 구조물을 해석할 때 4절점 요소뿐만 아니라 3절점 요소의 사용이 필요한 경우가 발생하게 된다 그러나 3절점 요소를 사용하는 것은 간단하지 않다. 그러므로 본 연구에서 사용한 3절점 요소는 4절점 요소에서 절점을 감소시키는 방법을 사용하여 계산 과정의 편의성과 3절점 요소의 사용으로 인한 복잡성을 피할 수 있다. 이러한 방법을 고차 전단변형이론에 적용하기 위하여 Lagrangian 보간함수만을 사용한다. 또한 해석과정의 편의성 및 정확성을 위하여 면내회전각 자유도를 도입한다. 특히 본 논문에서는 3절점 및 4절점 요소의 사용에 의한 비등방성 복합적층 절판 구조물의 거동 특성을 분석하며 이에 대한 영향을 다양한 매개변수를 통하여 상세히 규명하고자 한다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.281-287
• /
• 2001

2차원 음향방출 위치표정에서 전통적인 방법으로 문턱 전압값을 설정하여 도달시간차를 측정함으로써 2개의 쌍곡선을 형성하는 데는 해당 구조물에서 직접 측정한 속도를 이용하게 된다. 복합재료 적층판과 같은 이방성 재료에서는 섬유의 배열방향에 따라 탄성계수가 변하므로 속도가 섬유의 방향성에 의존하게 된다. 따라서 임의의 위치에서 발생한 탄성파의 도달시간차 측정에 의한 위치표정의 오차가 커지며, 위치표정의 과정이 복잡해지는 것을 피할 수 없다. 본 연구에서는 전통적인 음향방출 위치표정에서 쌍곡선의 2중 교점의 오차를 정정하기 위해 사용되어야 하는 제 4의 센서를 사용하지만 속도변화에 기인하는 위치표정의 오차를 줄일 수 있는 방법으로 수치해석에 의해 비선형방정식을 풀어내는 위치표정 알고리즘을 제안하였다. 또한 제안된 방법이 전통적인 방법에 비해 이방성 판에서의 2차원 위치 표정을 보다 간단하게 수행하고, 정확도를 향상할 수 있는 방법임을 실험적으로 입증하였다.