• International Journal of Safety
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• 제2권1호
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• pp.1-6
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• 2003

In this paper, several different fracture criteria using the Eftis and Subramanian's stress solutions [1] are compared with the printed experimental results under different loading conditions. The analytical results of using the solution with non-singular term show better than without non-singular in comparison with the experimental data. And maximum tangential stress criterion (MTS) and maximum tangential strain energy density criterion (MTSE) can get useful results for several loading conditions.

• Computers and Concrete
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• 제20권1호
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• pp.1-10
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• 2017

This paper focuses on the mesh-size dependency in numerical simulations of reinforced concrete (RC) structures subjected to blast loading. A tensile failure criterion that can minimize the mesh-dependency of simulation results is introduced based on the fracture energy theory. In addition, conventional plasticity based damage models for concrete such as the CSC model and the HJC model, which are widely used for blast analyses of concrete structures, are compared with the orthotropic model that adopts the introduced tensile failure criterion in blast tests to verify the proposed criterion. The numerical predictions of the time-displacement relations at the mid-span of RC beams subjected to blast loading are compared with experimental results. The analytical results show that the numerical error according to the change in the finite element mesh size is substantially reduced and the accuracy of the numerical results is improved by applying a unique failure strain value determined by the proposed criterion.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.761-769
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• 1994

열차 바퀴의 접촉하중에 의해 레일이 받는 하중형식은 모드 I과 모드 II가 조합된 혼합모드 하중 상태로서 본 연구에서는 레일강의 피로파괴거동을 규명하기 위해 Richard가 개발한 혼합모드 파괴시험편 및 시험 지-그(Jig)를 이용하여 파괴시험을 실시하였으며 그 결과로부터 혼합모드에 대한 용력강도계수의 상관관계를 이용하여 균열성장경로를 평가하고 기제안된 다양한 파괴기준을 비교하였다. 그 결과, 레일강의 균열성장경로는 최대원주응력설과 변형에너지밀도설을 파괴기준은 주변형률설을 따름을 알 수 있었다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2003년도 The 8th Asian Symposium on Precision Forging ASPF
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• pp.22-25
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• 2003

The forming limits are studied for cold upsetting of high strength aluminium alloy in the present paper. Different geometry ratio and frictional conditions are investigated in the forgeability test to evaluate the forming limits and also to obtain the various strain paths. The critical fracture value can be obtained by integrating along the strain path till free surface crack initiation. To predict the damage evolution of cold upsetting, the computer-aided evaluation of forming limits is obtained by using the finite-element software DEFORM-3D and the modified Cockcroft-Latham criterion. The predicted theoretical limit strains agree quite well with the experimental results.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.511-520
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• 2004

이 연구에서는 기존의 콘크리트 실험에서 평가된 파괴에너지를 수정 특이-파괴진행대 이론에 대해 해석하였다. 수정 특이-파괴진행대 이론은 균열성장에 대한 에너지해방률과 균열면의 파괴진행에 대한 균열면응력-균열폭 관계의 두 파괴특성을 필요로 한다. 해석결과 균열면응력-균열폭 관계는 시험편의 형상과 균열속도에 민감하지 않았다. 파괴진행대에서 파괴에너지율은 파괴진행대가 완전히 형성될 때까지 균열성장길이에 선형으로 증가하였으며, 이후에는 파괴에너지밀도로 일정한 값을 유지하였다. 변형에너지방출률은 시험편의 형상과 균열속도에 큰 변화를 보였으며, 균열속도에 대해서는 선형의 대수함수로 표현될 수 있다. 균열성장에 대한 변형에너지방출률의 변화는 다른 실험의 미세균열의 성장과 국부화 그리고 완전 파괴진행대의 형성에 대한 이론적인 근거를 보여준다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권7호
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• pp.1285-1293
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• 1992

본 연구에서는 glass/epoxy 직조된 복합재료에 있어서 원공 및 판폭의 크기가 노치강도에 미치는 영향을 명확히 하고, 또한 노치강도 및 파괴조건과 위에서 언급한 특성길이와의 관계를 검토하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제32권2호
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• pp.199-212
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• 2019

This paper presents an investigation on seismic behavior of out-of-code Q690 circular high-strength concrete-filled thin-walled steel tubular (HCFTST) columns made up of high-strength (HS) steel tubes (yield strength $f_y{\geq}690MPa$). Eight Q690 circular HCFTST columns with various diameter-to-thickness (D/t) ratios, concrete cylinder compressive strengths ($f_c$) and axial compression ratios (n) were tested under the constant axial loading and reversed cyclic lateral loading. The obtained lateral load-displacement hysteretic curves, energy dissipation, skeleton curves and ductility, and stiffness degradation were analyzed in detail to reflect the influences of tested parameters. Subsequently, a simplified shear strength model was derived and validated by the test results. Finally, a finite element analysis (FEA) model incorporating a stress triaxiality dependent fracture criterion was established to simulate the seismic behavior. The systematic investigation indicates the following: compared to the D/t ratio and axial compression ratio, improving the concrete compressive strength (e.g., the HS thin-walled steel tube filled with HS concrete) had a slight influence on the ductility but an obvious enhancement of energy dissipation and peak load; the simplified shear strength model based on truss mechanism accurately predicted the shear-resisting capacity; and the established FEA model incorporating steel fracture criterion simulated well the seismic behavior (e.g., hysteretic curve, local buckling and fracture), which can be applied to the seismic analysis and design of Q690 circular HCFTST columns.

• 한국도로학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.49-56
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• 2005

일반적으로 아스팔트 포장에서 개질재의 효과는 개질 아스팔트 혼합물과 일반 아스팔트 혼합물 사이의 재료 특성 (인장강도, 스티프니스 등)을 단순히 비교함으로써 평가된다. 그러나 개질 아스팔트의 효과를 평가하는데 있어서 이러한 단순 비교는 아스팔트 혼합물의 특성을 제대로 반영하지 못하는 결과를 초래할 수 있다. 따라서 개질 아스팔트 혼합물의 특성을 효과적으로 평가하기 위해서는 아스팔트 혼합물의 주요한 특성들을 종합적으로 반영할 수 있는 합리적인 매개변수가 요구된다. 본 연구에서는 이러한 매개변수로서 최근에 새롭게 개발된 공용성 에 근거한 파괴 기준 (Energy Ratio)을 이용하여 SBS 개질 아스팔트와 Crumb Rubber 개질 아스팔트의 파괴 저항성의 효과를 정량화하고 그에 따른 비용 효과를 비교 분석하였다. 분석 결과, SBS 개질 아스팔트 혼합물의 Energy Ratio가 Crumb Rubber 개질 아스팔트나 일반 아스팔트 혼합물의 Energy Ratio에 비해 두 배 이상 높음을 알 수 있었으며, 그에 따른 SBS 개질재의 비용 절감효과는 최대 24% 정도로 나타났다. 본 연구 결과, Energy Ratio는 개질 아스팔트의 효과를 평가하는데 유용할 뿐만 아니라, 공용성에 근거한 아스팔트 포장의 두께 설계의 파괴 기준으로도 이용 가능함을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권4호
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• pp.1356-1362
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• 1996

Fracture toughness of heterogeneous brittle materials such as poly crystalline ceramics used to present the size (thickness) effect as well as statistically distributed results. There is belief that both(size effect and scatter) must be associated with each other. However, no generally accepted theory has been established so far. Using statistical approach, a probabilistic modeling for the fracture toughness which describes the thickness effect was attempted in this paper, Weibull distribution of specific fracture energy(SFE)at local areas and Griffith criterion are applied to the model. In addition, the newly developed model was verified with experimental results of alumina.

• 한국안전학회지
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• 제15권4호
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• pp.15-19
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• 2000

The exact estimation of the ductile crack growth in a thin sheet would be needed in part of the commercial transport aircraft industry fields. A 2-dimensional elastic plastic finite element analysis was carried out to simulate a stable crack extension in a thin sheet 2024 aluminium alloy. Two kinds of crack modeling were used to evaluate curves of the stable crack extension. And then CTOA(crack tip opening angle) and CTED(crack tip energy density) were calculated in order to determine whether they can be used as useful crack extension criterions in a thin sheet. Results indicate that stable crack extension behaviors were simulated well and CTED is more admirable even though CTOA also is reasonable as a criterion for a stable crack extension in a thin 2024 aluminium alloy sheet.