• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2004년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.84-89
• /
• 2004

In this paper, cyclic plasticity model of SM490 TMC was formulated by basing on monotonic loading test and cyclic loading test. For exact description of cyclic performance and plastic deformation capacity of steel member using SM490 TMC, formulated cyclic plasticity model and finite deformation theory were applied to 3-dimensional elastic-plastic FE analysis. Cyclic plastic behavior of pipe-section steel column using SM490 TMC was clarified by carrying out numerical analysis. Also, in order to clarifying seismic performance of pipe-section steel column using SM490 TMC, analysis results were compared with analysis results of pipe-section steel column using SM490. A comparison of analysis results shows that SM490 TMC pipe-section steel column has a better cyclic performance for strength and energy dissipation than SM490 pipe-section steel column under cyclic loading

• 한국공간구조학회논문집
• /
• 제6권4호
• /
• pp.53-61
• /
• 2006

본 연구에서는 임의의 반복하중 작용시 강구조물에 발생하는 대변형 및 반복소성거동을 정확히 예측하기 위하여 유한변위이론과 반복소성이력모델을 적용한 3차원 탄소성 유한요소 해석기법을 개발하였다. 반복소성이력모델은 강재의 단조재하실험 및 반복하중실험 결과에 기초하여 정식화되었다. 개발된 해석기법의 정도는 Bilinear모델 및 미소변위이론을 적용한 해석기법 및 실험결과와 비교하여 검증하였다. 본 연구에서 개발한 유한변위이론과 반복소성이력모델을 적용한 3차원 유한요소 해석기법이 임의의 반복하중을 받는 원형강교각의 대변형 및 반복소성거동을 정확히 예측할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.225-231
• /
• 2005

In this paper, to prediction of large deformation behavior of steel structures under loading, 3-Dimensional elastic-plastic FE analysis method is developed by using finite deformation theory and proposed cyclic plasticity model. The accuracy of developed analytical method was verified by comparison of experiment result and analysis results using infinitesimal deformation theory. The good agreement between analysis result by developed analytical method and experiment result is shown. Proposed 3-dimensional FE analysis using finite deformation theory and cyclic plasticity hysteresis model can be predict the large deformation of steel members under cyclic loading.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제29권4호
• /
• pp.511-517
• /
• 2005

Fretting fatigue is often the root cause of the nucleation of cracks at attachments of structural components. Since fretting fatigue damage accumulation occurs over relatively small volumes, the subsurface cyclic plastic strain is expected to be rather non-uniformly distributed in polycrystalline materials. The scale of the cyclic plasticity and the damage process zones is often on the order of microstructure dimensions. Fretting damage analyses using cyclic crystal plasticity constitutive models have the potential to account for the influence of size, morphology, and crystallographic orientation of grains on fretting damage evolution. Two-dimensional plane strain simulations of fretting fatigue are performed using the cyclic properties of Ti-6Al-4V. The crystal plasticity simulations are compared to an initially isotropic $J_{2}$ theory with nonlinear kinematic hardening as well as to experiments. The influence of initially isotropic versus textured microstructure in the presence of crystallographic slip is studied.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제14권6호
• /
• pp.735-746
• /
• 2002

소성이론이의 연구방향은 일반적으로 두 가지 대별된다. 첫 째는 강재의 소성변형을 적절하게 나타내는 응력-변형도 관계를 정립하는 것이고, 둘 째는 위의 과정을 이용한 기법을 개발하고 구조물을 설계하는 것이다. 소성이론을 연구하는데 한 가지 중요한 문제는 복잡한 하중이력에 대하여 소성영역에서 경화재료의 거동을 묘사하는 것이다. 또한 구조물이 강한 지진이나 바람하중을 받을 경우, 비례하중보다는 복잡한 불비례하중에 의하여 영향을 받는다. 따라서 소성이론과 강재의 소성거동에 대한 연구는 불비례하중의 거동과 영향을 나타낼 수 있어야 한다. 지금까지 많은 연구자들이 이 분야에서 이론을 발표하였고, 지금도 계속하여 새로운 소성모델 연구를 하고 있다. 본 논문은 지금까지 가장 많이 쓰이고 있는 소성 모델을 two-surface 소성모델을 중심으로 분석하고 각 소성모델의 특징과 문제점을 파악하였고 앞으로의 연구과제를 제안하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제25권4호
• /
• pp.423-444
• /
• 2007

By using the incremental form of the endochronic theory of plasticity, a model of material function is proposed in this paper to investigate plastic behavior. By comparing the stress-strain hysteresis loop, the theory is shown to agree well with the experimental results, especially in the evolution of peak stress values of SAE 4340 steel loaded by cyclic loading with various amplitudes. Depending on the choice of material parameters, the present model can substantially result in six categories of material function, each of which can behave differently with respect to an identical deformation history. In addition, the present model of material function is shown to be capable of describing the behavior of erasure of memory of materials, as experimentally observed by Lamba and Sidebottom (1978).

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제12권4호
• /
• pp.21-32
• /
• 1996

흙의 응력-변형률 거동을 더욱 근사적으로 예측하기 위하여,소성 증분이론에 한계상태 토질역학의 개념을 도입한 것이 항복-경계면 소성 모델이다. 이 모텔은 등방 압밀 흙의 거동을 묘사하기 위하여 두개의 타원과 하나의 쌍곡선으로 구성되었다. 따라서 사용된 여러가지 매개변수로 인하여 이 모델은 매우 복잡하다. 그러므로,실제 지반 문제에 이 모델을 적용하기 위하여는 이론의 정확한 이해와 숙련이 요구된다. 본 논문에서는,이 모델에 사용된 여러 매개변수들 중항복-경계면 형상 매개변수 R과 A, 투영 중심 매개변수 C를 변화시켜 그 결과를 수치해석하였다. 최종적으로 단조하중과 주기하중에 대한 각각의 민감도를 분석하였고 각 매개변수 값의 범위를 제안하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제26권3A호
• /
• pp.465-471
• /
• 2006

지진과 같은 동적 반복하중을 받는 강구조물의 이력거동을 구현하기 위해서는 사용된 강재의 정 동적 상태에서의 응력-변형률 관계 및 특성을 고려한 동적반복소성모델이 필요하다. 본 연구에서는 SM490강재의 정 동적 단조 및 반복하중 실험을 수행하여 역학적 특성 및 응력-변형률 관계를 명확히 하였다. 그리고 실험결과에 기초하여 SM490강재의 동적반복소성모델을 제안하였으며 이를 유한변위이론에 기초한 3차원 탄소성 유한요소해석에 적용하였다. 실험시편을 모델링하여 정 동적 단조, 반복 및 변형률속도변화에 따른 3차원 탄소성 유한요소해석을 수행하였으며 이를 실험결과와 비교하였다. 비교를 통하여 본 연구에서 개발한 해석기법이 강부재의 정 동적 변형상태를 정도있게 예측할 수 있음을 검증하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제6권3호
• /
• pp.327-337
• /
• 1998

In this paper, the first-order ordinary differential constitutive equations of endochronic theory are incorporated into finite element formalism. A theoretical investigation is performed on the ratchetting effect of a stepped beam subjected to steady tension and cyclic bending. Experimental data of lead alloy found in literature are used for comparison. Those data reveal that the endochronic prediction yields more adequate results than those predictions using the plasticity models with isotropic hardening or kinematic hardening, as employed by Hardy, et al. (1985).

• Computers and Concrete
• /
• 제33권3호
• /
• pp.301-308
• /
• 2024

This paper proposes a numerically-based methodology to implicitly model irreversible deformations in concrete through a damage model. Plasticity theory is not explicitly employed, although resemblances are still present. A scalar isotropic damage model is adopted and the damage variable is split in two: one contributing for stiffness degradation (cracking) and other contributing for irreversible deformations (plasticity). The proposed methodology is thermodynamically consistent as it consists in a damage model rewritten in different terms. Its Finite Element coding is presented, indicating that minor changes are necessary. It is also demonstrated that nonlinear algorithms are unnecessary to model concrete cracking and plasticity. Experimental data from direct tension and four-point bending tests under cyclic loading are compared to the proposed methodology. A numerical case study of a low-cycle fatigue is also presented. It can be concluded that the model is simple, feasible and capable to capture the essentials concerning cracking and plasticity.