A bonded plate or a coated part can be debonded by external impact or thermal expansion. To analyse adhesive strength, the blister test is generally adopted. In this paper, a blister test is modelled theoretically and then the stability and bifurcation of the blister are studied under several different cases. The blister is simplified to consist of a pure bending plate attached elastically to the rigid substrate. Expression of the energy release rate is obtained as a form of an explicit function for a circular-type blister or tunnel-type blister grown by controlling the internal pressure or internal volume. Stability and bifurcation are also studied in the frame of the quasi-static evolution. The study shows that the circular- type blister propagates with the first mode of bifurcation and that the tunnel-type blister propagates with a regular wave. It is proved that the waves have the same form on two side lines of the tunnel and that the wave length can be obtained. When the internal pressure is controlled, the blister is unstable, but when the internal volume is controlled, it is stable.
자동차용 선도장 베이스코트 도료에서 사용되는 알루미늄의 입자 크기와 배향에 따른 내후성을 연구하였다. UV를 촉진하여 조사할 수 있는 QUV$^{(R)}$ (Q-LAB) 장비를 이용하여 UV 투과율의 차이에 의한 소재의 손상 정도를 관찰하였다. Conflake 형태의 입자 크기가 서로 다른 3종의 알루미늄 paste를 이용하여 자동차용 선도장 조건으로 베이스코트를 도장하고 투명 클리어를 도장하여 필름과 시편을 제조하였다. 작성된 필름을 UV 투과 장비로 측정한 결과 입자 크기가 작고 수평 배향인 EKART사의 #790을 사용 시 낮은 UV 투과율을 나타내었다. 실제 내후성 시편의 단면 조사에서도 #790, #770, #750 순으로 높은 광택 유지율을 나타내었다.
Free vibration analysis of radialiy multi-delaminated beams with through-the-width multi-delamination is performed in the present study. The multiple delaminations are considered to be in a radial manner through the thickness from the top surface of the beam. The natural frequencies of the radially multi-delaminated beams are calculated from a new algorithm that is based on the single compound delaminated beam model. That is, beams with radial multi-delaminations are regarded as the sum of a single compound delamlnated beam that is the single sub-delaminated beam from the top surface of global beam. Each result of frequency equation for the single delaminated beam with unknown boundary conditions obtained through continuity conditions Is updated to the next one, With these sequential operations, the final frequency equation of radially multi-delaminated beams is obtained for both ends boundary conditions of global beam. The numerical results carried out for the beams are compared with those of some references to give the reliance on the proposed algorithm and to investigate the effects of the shape, number, size of multi-delaminations on the natural frequency. Compared with the other previously presented model, the proposed algorithm is more flexible in modeling and formulating as the total array size of frequency equation is always four by four. Therefore, the proposed algorithm will reduce the effort of user in formulating the physical model to the numerical model.
최근, 레이저 초음파 영상화 기법은 구조물의 비접촉식 손상 진단을 위해 널리 연구되고 있다. 초음파 영상화 기법의 가장 큰 장점은 비접촉식으로 구조물의 손상을 진단할 수 있고, 가진 및 측정 지점을 자유로이 이동할 수 있다는 점이다. 따라서 이는 고온이나 동적상태의 구조물에 적용이 가능하며, 시간과 공간상의 충분한 데이터를 획득할 수 있으므로 역문제 (Inverse problem)를 해결할 필요 없이 완전한 초음파의 전파 형상을 얻을 수 있다. 지난 연구들에서는 충분한 가진력 혹은 측정 민감도를 확보하기 위해 가진 레이저와 부착형 센서의 조합이나 부착형 가진 트렌스듀서와 센싱 레이저의 조합으로 초음파 영상을 획득하고자 하였다. 하지만 이들 조합은 가진 혹은 측정 지점이 구조물에 부착되어 있어 완전한 비접촉식 기법을 구현하지 못하였다. 이를 극복하고자 레이저와 EMAT 센서 등의 조합이 시도되어 왔으나, 이 또한 EMAT 센서의 적용 거리에 따른 한계점을 지니고 있다. 본 연구에서는 가진 레이저 (Nd:Yag)의 스캐닝을 통해 다양한 가진 점에서 발생된 초음파가 탄성체 구조물을 통해 전파되고, 이를 센싱 레이저 (Laser Doppler Vibrometer)를 이용하여 측정함으로써 비접촉식 초음파 영상화를 구현하였다. 나아가, 정상파 필터(Standing-wave filter)를 이용하여 구현된 초음파 영상으로부터 손상 영향만 검출해 내는 기법을 개발했다. 개발된 기법은 복합재 시편의 층간박리 (Delamination) 진단을 통해 검증하였다.
In recent, the capacity of a commercial wind power has reached the range of 6 MW, with large plants being built world-wide on land and offshore. The rotor blades and the nacelle are exposed to external loads. Wind power system concepts are reviewed, and loadings by wind and gravity as important factors for the mechanical performance of the materials are considered. So, the mechanical properties of fiber composite materials are discussed. Plain woven fabrics Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP) are advanced materials which combine the characteristics of the light weight, high stiffness, strength and chemical stability. However, Plain woven CFRP composite have a lot of problems, especially delamination, compared with common materials. Therefore, the aim of this work is to estimate the mechanical properties using the tensile specimen and to evaluate strain using the CNF specimen on plain woven CFRP composites. For the strain, we tried to apply to plain woven CFRP using Digital Image Correlation (DIC) method and strain gauge. DIC method can evaluate a strain change so it can predict a location of fracture.
한반도 남서부 목포시에서 서쪽으로 약 90 km 지점에 위치한 흑산도의 소규모 화강암질 관입체로부터 분리한 저어콘에 대한 SHRIMP U-Pb 연대측정 결과 $113.9{\pm}1.2$(n=16) Ma의 정치연령을 얻었다. 백악기 앱티안-알비안 경계시기에는 한반도 거의 전역에서 화성활동이 나타났을 뿐만 아니라 중국 동부와 일본에서도 동일한 시기의 화성활동이 나타난 것으로 보고되었다. 평평한 각도로 일어난 섭입작용에 이은 엽렬에 의해 이처럼 일시적이지만 동아시아의 매우 넓은 지역에서 동시적인 화성활동을 만들어내었을 가능성이 있다.
In nano-imprint lithography (NIL) process, which has shown to be a good method to fabricate polymeric patterns, several kinds of pattern defects due to thermal effects during polymer flow and mold release operation have been reported. A typical defect in NIL process with high aspect ratio and low resist thickness pattern is a resist fracture during the mold release operation. It seems due to interfacial adhesion between polymer and mold. However, in the present investigation, FEM simulation of NIL molding process was carried out to predict the defects of the polymer pattern and to optimize the process by FEA. The embossing operation in NIL process was investigated in detail by FEM. From the analytical results, it was found that the lateral flow of polymer resin and the applied pressure in the embossing operation induce the weld line and the drastic lateral strain at the edge of pattern. It was also shown that the low polymer-thickness result in the delamination of polymer from the substrate. It seems that the above phenomena cause the defects of the final polymer pattern. To reduce the defect, it is important to check the initial resin thickness.
The strength and fatigue life of Satin and Twill-woven CF/epoxy composite(CFRP) have been investigated. Damage mechanism fatigue method has been used to assess fatigue damage accumulation. It is based on measured residual stiffness and residual strength of carbon-fiber reinforced plastic(CFRP) laminates under cyclic loading. Fatigue damage evolution in composite laminates and predict fatigue life of the laminates were simulated by finite element analysis(FEA) method. The stress analysis was carried out in MSC patran/Nastran. A modified Hashin's failure criterion di rmfjapplied to predict the failure of the experimental data of fatigue life but a Ye-delamination criterion was ignored because of 2D modeling. Almost linear stiffness and strength degradation were observed during most of the fatigue process. These stress distribution data were adopted in the simulation to simulate fatigue behavior and estimate life of the laminates. From the results, the predicted fatigue life is more conservatively estimated than the experimental results.
In hydro-generator, a groundwall insulation of stator windings gradually deteriorates due to mechanical, thermal, electrical and environmental stresses. These stresses combine to result in loose windings, delamination of the stator insulation and/or electrical tracking of the end winding, all of which can lead to stator insulation failures. Conventionally, off-line tests such as partial discharge measurement, DC/AC current test and ${\Delta}tan{\delta}$ test has been used for estimation of winding condition. However, off-line test requires large power supply and generator outage. In addition, major cause of insulation problems such as loose wedges and slot discharges may not be found with off-line diagnoses. This paper describes the on-line partial discharge measurement techniques in the generator stator windings. The experimental results from the UIAM #1 hydro-generator confirms a optimistic application of on-line generator diagnosis method as a reliable tool for evaluation of winding condition.
스발바드 서측에 위치하는 스피츠버겐 하부의 암석권맨틀의 분화시기를 규명하기 위하여, 두 개의 독립적인 방사성동위원소 시스템인 Lu-Hf과 Re-Os 시스템을 스피넬 페리도타이트(spinel peridotite)에 활용하였다. 전암에 대한 Re-Os 계통(Re-Os 에러크론, 알루미노크론, Re-결핍연대 등)은 연구지역의 페리도타이트가 대류하는 맨틀로부터 고기원생대/후기시생대에 분리되었음을 지시한다. 흥미롭게도 이런 연대는 페리도타이트내 단사휘석 결정들에 대하여 얻어진 Lu-Hf 에러크론 연대와 일치한다. 또한 시료 내에 지구화학적으로 기록된 현무암질 액의 결핍정도 역시 계통적으로 위의 연대를 지지한다. 위 연대는 스피츠버겐 서측부에 보고된 가장 오래된 지각의 연대와 일치한다. 따라서 연구지역의 암석권맨틀이 연약권으로부터 분리된 것은 접촉하고 있는 지각과 동시기적으로 이루어진 사건임을 알 수 있다. 연구지역은 팔레오세 이래로 복잡한 지구조적 응력장 변화(압축에서 신장환경으로의 변화)를 겪었다. 그럼에도 불구하고 지각과 커플링된 암석권맨틀이 현존한다는 것은 연구지역내 응력장변화가 대규모의 암석권 디라미네이션(delamination)을 유발하지는 않았다는 것을 의미한다. 그러므로 북극권의 화산활동을 설명하기 위하여 북극권 상부맨틀에 존재한다고 알려진 듀팔(DUPAL) 같은 부화된 물질의 성인으로 일부의 연구자들이 주장하여 온 디라미네이션된 암석권맨틀의 존재는 설득력이 없다고 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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