• 제목/요약/키워드: photoelastic analysis

검색결과 120건 처리시간 0.021초

3차원 경사크랙을 가진 중공축의 응력확대계수산정 (Computation of stress Intensity Factors of Hollow Cylinder with Three Dimension Inclination Cracks)

  • 이종선
    • 한국생산제조학회지
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.21-27
    • /
    • 1999
  • In this study, stress intensity factors KI, KII, KIII are existing at the same time to a hollow cylindrical bar of three dimension inclination crack. In order to investigate by experimentally the effect of the inclination angle $\psi$ of crack, artificial inclination cracks in the circumferential direction are put in the surface of a hollow cylindrical bar made by the epoxy-resin. Experimentally, stress analysis methods of stress intensity factors were proposed. But, suitable method are the caustic method and the photoelastic stress freezing method. The mixed mode of KI, and KII, were determined by the photoelastic method of the classical approach method and the FORTRAN language program of the used smallest square method.

  • PDF

Separation of Isochromatics and Isoclinics from Photoelastic Fringes in a Circular Disk by Phase Measuring Technique

  • Baek, Tae-Hyun;Kim, Myung-Soo;Yoshihau Morimoto;Motoharu Fujigaki
    • Journal of Mechanical Science and Technology
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.175-181
    • /
    • 2002
  • A new polariscope system involving two rotating optical elements and a digital camera for whole field fringe analysis allows automated data to be acquired quickly and efficiently. The developed phase measuring technique that uses eight images through a circular polariscope is presented for the digital measurement of isochromatics and isoclinics, respectively, from photoelastic fringes in a circular disk under diametric compression. Isochromatics can directly be obtained using wrapped isoclinic phases calculated by the arc tangent operator which is the four-quadrant operator from -$\pi$ to $\pi$. It is not required to unwrap isoclinic phases for the calculations of isochromatics. Unwrapped isoclinics are directly determined from isochromatic parameters. Distributions of digitally determined isoclinics are in close agreement to manual measurements. The errors which would appear in unwrapping process of isoclinics can be avoided in the determination of isochromatics.

광탄성 위상이동법을 이용한 인장판 경사균열 선단주위의 프린지 해석 (Fringe Analysis around an Inclined Crack Tip of Finite-Width Plate under Tensile Load by Photoelastic Phase-Shifting Method)

  • 리웨이정;백태현;홍동표;이병희;서진
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.27-33
    • /
    • 2012
  • 광탄성법은 실험역학에서 응력 또는 변형률을 해석하기 위한 여러 실험방법 중의 하나이며, 다양한 종류의 구조물의 응력 분포를 실험적으로 결정하는 기법이다. 광탄성법은 광탄성 영상의 등색 프린지와 등경 프린지로부터 광탄성 시편에 나타나는 전체의 응력장 분포를 정밀하게 측정할 수 있다. 본 논문에서는 여러 가지 광탄성 기법중 8단계 위상이동법(8-step phase-shifting method)에 관한 이론을 살펴보고, 경사균열이 있는 평판 시편에 인장을 가하여 나타난 광탄성 프린지로부터 경사균열 선단주위의 응력분포를 8단계 위상이동법으로 결정한 후, 이들 결과를 유한요소법(FEM)에 의한 결과와 비교하였다. 8단계 위상이동법을 이용한 실험에 의해 측정된 프린지 차수는 유한요소법에 의한 계산된 프린지 차수값에 근접하였다.

광탄성법을 이용한 곡선보 평판의 응력분포 해석 (Analysis of Stress Distribution of a Curved Beam Using Photoelasticity)

  • 백태현;김명수;김수일
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.200-206
    • /
    • 1999
  • 광탄성법을 이용하여 인장하중을 받는 곡선보의 중앙에서 하중축과 직교하는 일직선상에 축방향 응력성분을 측정하였다. 광탄성 데이터의 정밀 측정을 위하여 영상처리 시스템을 이용, 원래의 프린지를 명시야 배열과 암시야 배열의 등색선프린지로부터 2배로 증식시키고 세선처리를 하였다. 세선처리된 광탄성 영상으로부터 1/4차수(N=0. 1/4, 2/4. 3/4. 1, 5/4...)마다 프린지 차수를 읽을 수 있으므로 정확한 위치에서 정량적인 측정이 가능하다. 광탄성 실험에서 곡선보의 인장 하중을 3종류로 변화하였을 때 이론식에 의한 응력분포와 일치하는 경향을 나타냈으나, 장탄성법에 의한 측정결과는 이론값과 8%이내의 차이가 나타났다. 이러한 원인은 광탄성 시험편 가공시 하중축과 치수가 이론식에 적용된 조건과 다소 상이한 것으로 판단되며, 정밀하게 가공된 시험편을 사용하여 측정할 경우 실험에 의한 오차는 감소될 것으로 추정된다. 이 실험으로부터 광탄성법에 의한 응력측정시 프린지 증식 및 세선처리 기법을 적용할 경우 정밀한 응력측정이 가능함을 확인할 수 있었다.

  • PDF

등각사상 맵핑 및 광탄성 실험법에 의한 원형구명 주위의 하이브리드 응력장 해석 (Hybrid Full-field Stress Analysis around a Circular Hole in a Tensile Loaded Plate using Conformal Mapping and Photoelastic Experiment)

  • 백태현;김명수;이주훈
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.988-1000
    • /
    • 1999
  • An experimental study is presented for the effect of number of terms of a pewee series type stress function on stress analysis around a hole in tensile loaded plate. The hybrid method coupling photoelastsic data inputs and complex variable formulations involving conformal mappings and analytical continuity is used to calculate tangential stress on the boundary of the hole in uniaxially loaded, finite width tensile plate. In order to measure isochromatic data accurately, actual photoelastic fringe patterns are two times multiplied and sharpened by digital image processing. For qualitative comparison, actual fringes are compared with calculated ones. For quantitative comparison, percentage errors and standard deviations with respect to percentage errors are caculated for all measured points by changing the number of terms of stress function. The experimental results indicate that stress concentration factors analyzed by the hybrid method are accurate within three percent compared with ones obtained by theoretical and finite element analysis.