• 대한기계학회논문집
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• 제18권8호
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• pp.1930-1938
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• 1994

In this paper, the effects of temperature change on the impact of CFRP laminates was experimentally studied. Composite laminates used for this experiment are CFRP orthotropic laminated plates, which have two-interfaces$[0_6^{\circ}/90_7^{\circ}]_s$ and four-interfaces$[0_3^{\circ}/90_6^{\circ}/0_3^{\circ}]_s$. The interrelations between the impact energy vs. delamination area, the impact energy vs. residual bending strength, and the interlayer delamination area vs. the decrease of the residual flexural strength of carbon fiber epoxy composite laminates subjected to FOD(Foreign Object Damage) under high temperatures were experimentally observed.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제33권6호
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• pp.657-674
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• 2009

In this paper a 3-D continuum damage mechanics formulation for composite laminates and its implementation into a finite element model that is based on the layer-wise laminate plate theory are described. In the damage formulation, each composite ply is treated as a homogeneous orthotropic material exhibiting orthotropic damage in the form of distributed microscopic cracks that are normal to the three principal material directions. The progressive damage of different angle ply composite laminates under quasi-static loading that exhibit the free edge effects are investigated. The effects of various numerical modeling parameters on the progressive damage response are investigated. It will be shown that the dominant damage mechanism in the lay-ups of [+30/-30]s and [+45/-45]s is matrix cracking. However, the lay-up of [+15/-15] may be delaminated in the vicinity of the edges and at $+{\theta}/-{\theta}$ layers interfaces.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제1권3호
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• pp.35-40
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• 2010

본 연구에서는 거더와 가로보로 이루어진 패널을 특별직교이방성 판 이론을 응용하여 해석하였다. 거더와 가로보는 H 형단면을 사용하였다. 본 논문에서는 특별직교이방성 판 이론을 압연형교에 응용하였으며 해석한 결과를 제시하였다. 해석결과는 보 이론과 비교하였다. 이러한 목적으로 본 논문에서는 유한차분법을 사용하였다. 고유진동수에 대한 $D_{22}$ 강성의 영향을 철저히 검토하였다. 본 연구에서는 판 이론에 의해 수치해석을 해본 결과 보 이론보다 강성이 2.43배가 되는 것을 알 수 있었다.

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

• 한국안전학회지
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• 제18권2호
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• pp.34-39
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• 2003

In this paper, when CF/PEEK laminates for high efficiency space structure are subjected to FOD(Foreign Object Damage), the effects of temperature change on the impact damages(interlaminar separation and transverse crack) of CF/PEEK laminates and the relationship between residual lift and impact damages are experimentally investigated. Composite laminates used in this experiment are CF/PEEK orthotropic laminated plates, which have two-interlaces [$0^{\circ}_4/90^{\circ}_8/0^{\circ}_4$]. A steel ball launched by the air gun collides against CF/PEEK laminates to generate impact damages. And then CF/PEEK specimens with impact damages are observed by a scanning acoustic microscope under room and high temperatures. In this experimental results, various relations are experimentally observed including the delamination area vs. temperature change, the bending strength vs. impact energy and the residual bending strength vs. impact damage of CF/PEEK laminates.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.147-155
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• 1996

The purpose of present paper is to estimate the static and fatigue bending strengths of CFRP(carbon fiber reinforced plastic) laminates having impact damage(FOD). The specimens which are formed with the different stacking composition, EPOXY and PEEK matirx and orthotropic and quasi-isotropic laminated plates, are prepared for this experiment. A steel ball is impacted on CFRP laminates, generating impact damages, and the three-point fatigue bending test is carried out by using the impacted laminates to investigate the influence of the stackin composition on the fatigue strength of CFRP laminates.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.210-220
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• 2001

This paper aims at the evaluation on the characterization of CFRP laminate plates using falling weight impact tester. The experimentation was conducted on several laminates of different fiber and ply orientation. A system was built for the impact strength of CFRP laminates in consideration of stress wave propagation with using drop-weight impact tester as one of impact test. Absorbed energy of orthotropic composites with using T300 fiber, which are composed of the same fiber and stacking number is higher than that or quasi-isotropic specimen over impact energy 7J, but in case or using T700 fiber, much difference does not show. Also, absorbed energy of orthotropic composites with using T300 fiber, which are composed or stacking number and orientation became more than that of T700 fiber specimen; however great change doesn't show in case of quasi-isotropic specimens. It is found that influence was confirmed between impact energy and absorbed energy as the impact energy is increased with adding the falling weight.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제1권2호
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• pp.59-65
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• 2010

단순지지된 슬래브교량의 경우 특별직교이방성 판이론에 의하여 해석하였다. 이 방법은 일반 기술자들에게는 너무 어려워서 현장에서 기술자들이 실무적으로 접근하기에는 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 일반 현장의 실무 기술자들이 사용할 수 있는 보 이론을 사용하여 단순지지된 콘크리트 슬래브를 단위 폭을 가진 보로 해석이 가능하도록 수정계수를 만들어서 실무에 적용할 때의 사용 가능한 자료를 만들고자 하였다. 본 연구에서는 1 : 1 ~ 1 : 6 까지 형상비를 변화 시켜가며 해석을 수행하였다. 본 논문의 연구의 결과는 단순지지된 슬래브교량의 해석에 이용할 수 있다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제2권2호
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• pp.20-25
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• 2011

본 논문에서는 2차원 콘크리트 슬래브 철도교량을 특별직교이방성 복합적층판 이론으로 해석하였다. 슬래브의 해석에 있어 단면의 기하학적, 물리적 특성이 중립면에서 휨-연계강성 $B_{ij}$ = 0 이고, $D_{16}=D_{26}=0$임을 고려하였다. 교량상판은 특별직교이방성 판으로 거동한다. 이러한 경계조건을 갖는 단면 혹은 불규칙한 단면을 갖는 시스템은 해석적 해를 구하기가 매우 어렵다. 이러한 문제에 대한 해석을 위해서 유한차분법이 이용되었다. 본 논문에서는 보 이론과 유한차분법이 해석을 위해 사용되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-10
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• 1997

본 연구에서는 첨단 재료인 CFRP 적층재가 저온 및 고온 분위기하에서 FOD를 받을 때 적층 부재의 충격 손상 즉, 온도 변화가 층간 박리 손상 및 모재 크랙 발생에 미치는 영향에 관해 관찰하였다. 연구 결과 주변온도가 CFRP 적층재의 충격 손상에 큰 영향을 미쳤으며 적층수가 많을수록 손상 박리 면적은 주변 온도의 변화에 따라 급격히 변화함을 알 수 있었다. 특히, CF/PEEK 적층재는 주변 온도가 낮아질수록 박리 면적은 급격히 증가하나 모재 크랙은 작아졌고 CF/epoxy 적층재는 온도가 낮아질수록 박리 면적, 모재 크랙 모두 커졌다. 즉, 시험편 표면 온도가 낮아지면 단위 충격 에너지당 박리 면적($m^2/J$)이 크게 되어 온도가 저하할수록 임계 박리 에너지가 작게되며, 박리를 생기게 하는 초기 손상 에너지가 작게 되어 박리 발생이 쉽게 됨을 알 수 있었다.