• 제목/요약/키워드: isotropic curve

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공벽변형법에 의한 이방성 암반의 초기응력 측정에 관한 연구 - 횡등방성 암석에 대한 실험실 모형 실험 및 수치해석 (A study on the In-situ Stress Measurement of Anisotropic Rocks by Leeman Method - An Experimental and Numerical Simulation on Transversely Isotropic Rock)

  • 민기복;이정인;최해문
    • 터널과지하공간
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    • 제12권4호
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    • pp.237-247
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    • 2002
  • 암반의 이방성이 초기응력 측정결과에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 현지암반의 응력 상태를 실험실에서 이축상태로 재현하여 초기응력 측정을 실시하였다. 이축가압장치는 플랫잭(flat jack)을 이용하여 제작하였으며, 등방성과 이방성 암석, 모르타르 및 인공이방성 암석 등 4 종류의 시료에 대하여 총 18회의 초기응력 측정을 실시하였다. 초기응력 측정 결과 이방성을 고려한 경우가 고려하지 않은 경우에 비해 최고 34%의 차이가 발생함으로써 이방성을 고려한 초기응력 측정이 필요함을 확인하였다. 또한 3차원 유한차분해석 프로그램인 FLAC 3D를 이용하여 오버코어링에 따른 응력개방곡선의 적합성에 대한 분석을 실시하여 실험실 모형실험의 결과가 수치해석에 의한 결과와 유사함을 확인하였다.

Cassini 난형곡선을 활용한 횡등방성 암석 파괴함수 (Failure Function of Transversely Isotropic Rock Based on Cassini Oval)

  • 이연규
    • 터널과지하공간
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    • 제27권4호
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    • pp.243-252
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    • 2017
  • 횡등방성 암석의 파괴거동은 등방성 암석의 경우와 큰 차이가 있으므로 횡등방성 암반에 건설되는 암반구조물의 정밀한 안정성 평가를 위해서는 횡등방 파괴함수의 개발이 필요하다. 이 연구에서는 17세기 천문학자 Cassini가 지구둘레를 도는 태양의 궤도를 모델링하기 위해 제안한 Cassini 난형(卵形)곡선을 기반으로 횡등방성 암석의 강도정수 분포함수를 제안하였다. 제안된 강도정수 분포함수는 횡등방성 암석시료에 대한 삼축압축시험을 통해 실험적으로 결정이 가능한 2개의 모델 파라미터로 정의된다. 제안된 강도정수 분포함수를 마찰각과 점착력의 공간분포함수로 채용하여 기존의 Mohr-Coulomb(M-C) 파괴함수를 3차원 횡등방성 M-C 파괴함수로 확장시켰다. 제안된 횡등방성 M-C 파괴함수의 적합성을 검증하기 위해 횡등방성 암석시료의 삼축압축시험 및 진삼축압축시험을 수치모사하였다. 수치실험을 통해 예측된 결과는 실제 실험실 시험에서 관찰되는 횡등방성 암석의 파괴거동과 부합하였다. 또한 진삼축압축시험 수치모사 결과는 암석강도의 중간주응력 의존성이 암석시료에 포함된 미시적 연약면의 공간분포 특성과 밀접한 관련이 있을 수 있음을 보여주었다.

Fracture Toughness and Crack Growth Resistance of the Fine Grain Isotropic Graphite

  • Kim, Dae-Jong;Oh, Seung-Jin;Jang, Chang-Heui;Kim, In-Sup;Chi, Se-Hwan
    • Carbon letters
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    • 제7권1호
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    • pp.19-26
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    • 2006
  • Three point bending tests of single edge notched beam (SENB) specimens were carried out to evaluate the fracture behavior of the fine-grain isotropic nuclear grade graphite, IG-11. To measure the crack initiation point and the subsequent crack growth, the direct current potential drop (DCPD) method and a traveling microscope were used. The effects of test variables like initial crack length, specimen thickness, notch type and loading rate on the measured fracture toughness, $K_Q$, were investigated. Based on the test results, the ranges of the test variables to measure the reliable fracture toughness value were proposed. During the crack growth, the rising R-curve behavior was observed in IG-11 graphite when the superficial crack length measured on the specimen surface was used. The increase of crack growth resistance was discussed in terms of crack bridging, crack meandering, crack branching, microcracking and crack deflection, which increase the surface energy and friction force.

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수정 IWAN 모델을 이용한 사질토의 반복경화거동에 대한 연구(I): 모델 개발 (A Modified Parallel Iwan Model for Cyclic Hardening Behavior of Sand(I) : Model Development)

  • 이진선;김동수
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권5호
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    • pp.47-56
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    • 2003
  • 본 논문에서는 기존 IWAN 모델을 수정하여 사질토 지반의 반복경화 현상을 나타낼 수 있는 지반의 반복경화모델을 개발하였다. 일반적으로 동적하중을 받는 지반재료는 하중 반복회수에 따라 동적 거동특성이 변화하게 되며 이는 반복 경화 및 연화현상으로 나타난다. 본 논문에서는 등방 경화 또는 등방 연화 거동을 하는 스프링슬라이더 요소를 기존 병렬 IWAN 모델에 추가함으로써 지반의 동적 변형특성 표현이 가능하였다. 등방 경화 거동을 보이는 요소들의 항복 응력은 각각 반복 경화함수에 의하여 증가하도록 정의되었으며, 반복 경화함수는 대칭 한계를 가지는 동적 비틂전단 시험결과로부터 정의되었다. 이렇게 정의된 반복 경화함수는 지반의 동적 변형 특성을 묘사하기 위하여 하나의 독립 변수를 가지게 되며, 사용된 독립변수는 지반의 동적 한계 변형률의 특성을 포함하는 누적전단변형률로 사용되었다. 누적 전단변형률은 반복 전단한계 변형률 이상의 변형률의 누적으로 정의되며, 역재하 및 재재하 곡선에서는 Masing의 법칙을 적용하여 계산될 수 있다. 본 논문에서는 모델의 개발과정을 서술하였고, 모델에 대한 검증은 동반논문인 검증편에 설명하였다.

Barium Hexaferrite 폐자석의 재활용 (Recycling of Waste Barium Hexaferrite Magnets)

  • 박인용
    • 자원리싸이클링
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    • 제9권2호
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    • pp.18-25
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    • 2000
  • 등방성 영구자석의 제조과정에서 발생되고 있는 barium hexaferrite 폐 자석으로 소결체를 제조하여 물리적, 자기적 특성을 조사하였다. 소결체는 XRD, XRF, SEM 및 자기적 성질을 측정하였다 폐 영구자석을 분쇄하고 조립화하여 폐 영구자석 분말 과립과 시판용 과립을 일정비율로 혼합. 성형하고 소결하였다. 폐 영구자석 분쇄분말의 함량에 따라 자기적 특성은 점차 감소하지만 소결 온도 $1150~1200^{\circ}C$ 에서 영구자석으로서 요구되는 자기적 특성값을 나타내었다.

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원통형 쉘의 휨 좌굴 거동에 대한 연구 (A Study on the Bending Buckling Behavior of Circular Cylindrical Shells)

  • 정진환;김성도;하지명
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.208-215
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    • 1998
  • A stability problems of isotropic shells under pure bending is investigated based on the classical shells theory. The governing equations of stability problem presented by Donnell and Love, are developed and the solutions for the cylindrical shells are obtained by using Galerkin method. Bending moment is applied at the ends of the cylindrical shell as a from of distributed load in the shape of sine curve. For the isotropic materials, the result of the general purpose structural analysis program based on the finite element method are compared with the critical moment obtained from the classical shell theories. The critical loads for the cylindrical shells with various geometry can not be evaluated with a simple equation. However, accurate solutions for the stability problems of cylindrical shells can be obtained through the equilibrium equation developed in the study.

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Assessment of Equivalent Elastic Modulus of Perforated Spherical Plates

  • JUMA, Collins;NAMGUNG, Ihn
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.8-17
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    • 2019
  • Perforated plates are used for the steam generator tube-sheet and the Reactor Vessel Closure Head in the Nuclear Power Plant. The ASME code, Section III Appendix A-8000, addresses the analysis of perforated plates, however, this analysis is only limited to the flat plate with a triangular perforation pattern. Based on the concept of the effective elastic constants, simulation of flat and spherical perforated plates and their equivalent solid plates were carried out using Finite Element Analysis (FEA). The isotropic material properties of the perforated plate were replaced with anisotropic material properties of the equivalent solid plate and subjected to the same loading conditions. The generated curves of effective elastic constants vs ligament efficiency for the flat perforated plate were in agreement with the design curve provided by ASME code. With this result, a plate with spherical curvature having perforations can be conveniently analyzed with equivalent elastic modulus and equivalent Poisson's ratio.

탄소섬유 Rod로 성능향상된 교량 바닥판의 피로거동 (The Fatigue behavior of strengthened bridge deck with Carbon Fiber Rod)

  • 심종성;김민수;김영호;주민관
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.313-318
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    • 2002
  • The use of carbon fiber rods is a promising technology of increasing flexural and shear strength of deficient reinforced concrete members. The purpose of this experimental study is to investigate the fatigue behavior and strengthening effects of the strengthened bridge deck with isotropic and othortropic carbon fiber rod. This study shows a fatigue loading, compliance and S-N Curve between strengthened isotropically and othortropically. Then estimate the effective fatigue behavior of RC slab using composite rods that are inserted in high special purposed polymer mortar.

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등방성 판의 동적 변분-점근적 해석 (A Dynamic Variational-Asymptotic Procedure for Isotropic Plates Analysis)

  • 이수빈;이창용
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.72-79
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    • 2021
  • The present paper aims to set forth a two-dimensional theory for the dynamics of plates that is valid over a large range of excitation. To construct a dynamic plate theory within the long-wavelength approximation, two dimensional-reduction procedures must be used for analyzing the low- and high-frequency behaviors under the dynamic variational-asymptotic method. Moreover, a separate and logically independent step for the short-wavelength regime is introduced into the present approach to avoid violation of the positive definiteness of the derived energy functional and to facilitate qualitative description of the three-dimensional dispersion curve in the short-wavelength regime. Two examples are presented to demonstrate the capabilities and accuracy of all of the formulas derived herein by using various dispersion curves through comparison with the three-dimensional finite element method.

고투자율 등방성 자기물질을 이용한 공진형 마그네토미터의 설계 (Design of Resonant-Type Magnetometer Using High Permeability Isotropic Magnetic Material)

  • 임정빈;심영호;안영섭
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.133-139
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    • 2005
  • 스마트 디지털 콤파스를 구현하기 위하여 고투자율 등방성 자기물질을 이용한 공진형 마그네토미터(RM)을 설계하였다. 코어에 감은 코일의 인덕턴스 L은 코어의 투자율 $\mu(H)$ 에 비례함을 이론적으로 정립하였고, L의 변화는 간단한 슈미트 트리거 회로를 이용하여 주파수로 획득할 수 있었다. 또한, 반도체 스위치를 이용함으로서 회로를 간단히 구성할 수 있고, 온도에 따른 드리프트와 작동점 이동 문제를 해결할 수 있었다. 자기코어는 Metglas사의 2705M이 최적임을 알았고, RM을 이용하여 측정한 값으로 선체영구자기 성분을 구할 수 있음을 확인하였다.

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