• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.232-236
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• 2004

The fracture characteristics of unidirectional composite single-lap bonded joints were investigated experimentally and numerically. The effects of bonding method, surface roughness, bondline thickness and the existence of fillet on the failure characteristics and strength of bonded single-lap joints were evaluated experimentally. The failure process, failure mode and the behavior of load-displacement curve was apparently different according to bonding method. The failure load of the specimen co-cured without adhesive was definitely superior to other types of specimens but the specimens co-cured with adhesive film had a less strength than secondary bonded specimens. In the secondary bonded specimens, the lower value of surface roughness and existence of fillet improved the strength of specimens. The strain energy release rates calculated by geometric nonlinear finite element analyses and Virtual Crack Closure Technique for the secondary bonded specimens considering the three types of initial cracks - comer crack, edge crack and delamination crack - were consistent with the test results.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권6호
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• pp.159-166
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• 1998

The problem of interface crack in the bonded structures has received a great deal of attention in recent years. In this paper the aluminum bonded single lap-joint containing the interface edge crack is investigated. The tensile load and the average shear stress of the adhesive joints which have different crack length are obtained from the static tensile tests. The critical value of crack length to provoke the interface fracture is determined to a/L=0.4, where a is the interface crack length and L is the adhesive lap-length. The fracture mechanical parameters are introduced to confirm the existence of the critical crack length. The compliance and the stress intensity factors are calculated using the displacement and the stress near the interface crack tip by the boundary element method. These numerical results support the experimental results that the critical value of a/L is 0.4. It is known that the compliance and the stress intensity factors are the efficient parameters to estimate the bonded single lap-joint containing the interface edge crack.

• Journal of Welding and Joining
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• 제19권3호
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• pp.342-347
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• 2001

Recently, adhesive-bonding technique is wifely used in manufacturing structures. Stress and strain analysis of joints are essential to design adhesive-bonded joints structure. The single-lap adhesive joint is the design dominating the range of adhesive joints. In this study, single-lap specimens with different joint dimensions were used for the tensile-shear test and finite element calculation in of order to investigate the effect of overlap length and adhesive-bonding thickness on adhesive strength and stress distribution of the joints. Consequently, it was found that overlap lap size and thickness can be important parameters of structure joints using adhesive bonding, which is effected on adhesive strength.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권10호
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• pp.983-989
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• 2017

본 논문에서는 첨단복합재의 볼트단일접합 베어링강도에 대한 시험적 평가 결과를 수록하였다. 볼트단일접합 시험은 stabilized 접합과 unstabilized 접합에 대하여 수행하였다. Stabilized 접합은 접합부 면외회전을 제한하는 접합이다. Unstabilized 접합은 면외변위를 제한하지 않는 접합이다. 볼트 단일접합에서 적층판의 베어링강도 값은 적층판 내 적층각 $0^{\circ}$, $+45^{\circ}$, $-45^{\circ}$ 및 $90^{\circ}$ 비율에 영향이 없음을 보여준다. 볼트접합부 면외거동의 영향으로 unstabilized 볼트 단일접합 베어링 강도값이 stabilized 볼트 단일접합 베어링 강도값 보다 작음을 보여주고 있다. 본 논문에 사용된 복합재료는 $177^{\circ}C(350^{\circ}F)$에서 경화되는 Carbon/Epoxy UD Tape 프리프레그이다. 표준각 $0^{\circ}$, $+45^{\circ}$, $-45^{\circ}$ 및 $90^{\circ}$ 층으로 적층된 8종류의 적층판에서 총 112개 볼트단일접합 시험시편을 구성하였다. Stabilized 접합과 unstabilized 접합의 시험방법은 ASTM-D-5961M 규정을 사용하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.667-674
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• 1992

본 연구에서는 복합재료의 접착이음에 대한 강도 평가법을 확립하기 위한 기 초연구로써 접착이음의 가장기본적인 형태의 하나인 겹치기 이음(single-lap joint: SLJ)에 대한 응력해석과 정적 및 피로 강도시험을 실시하고, 종래의 강도평가법의 문 제점을 파악.검토하고 정량적이고 통일적인 접착이음의 강도평가법의 확립 및 설계 기 준의 설정에 대한 새로운 방향을 모색 하고저 한다.

• Composites Research
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• 제33권5호
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• pp.296-301
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• 2020

적층복합재는 면내 방향의 물성은 우수하지만 두께 방향의 물성이 취약하여 굽힘, 비틀림하중이 가해질 때 층간 분리(Delamination) 현상이 쉽게 나타난다. 층간 분리 현상을 지연하는 복합재의 두께 방향 물성 보강법으로는 Z-pinning, Stitching, Tufting 등이 있으며, 대표적으로 Z-pinning과 Stitching 공법을 많이 사용한다. Z-pinning 공법은 prepreg의 두께 방향으로 금속 핀이나 카본 핀을 적용하여 보강하는 공법이고, Stitching 공법은 프리폼에 상부 및 하부 섬유를 교차시켜 두께방향으로 기계적 강도를 향상시키는 방법이다. 본 논문에서는 Z-pinning과 Stitching 공법의 단점을 보완 및 개선한 I-fiber stitching 공법을 제안하였으며, 본 공법이 적용된 복합재 Single-lap joint의 정적 강도를 평가하였다. Single-lap joint 시편은 오토클레이브 진공백 공정을 사용하여 동시경화법으로 제작하였다. 복합재 시편 두께는 고정하였으며, Stitching 패턴(5×5, 7×7)과 삽입 각도(0°, 45°)를 변화시켜가며 총 5 종류의 시편을 제작하였다. 시험 결과, I-fiber stitching 공법을 적용한 시편의 파손하중은 보강하지 않은 시편의 파손하중 대비 최대 143% 증가하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제23권6호
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• pp.124-130
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• 2009

This study presents a finite element simulation of elastic waves for detecting anti-symmetric damages in an adhesively-bonded single lap joint. Plane strain elements were used for modeling adherents (aluminum) and adhesives (epoxy). Three types of damage were introduced: thickness reduction, elasticity deterioration, and voids in the adhesive layers, and two excitation and reception arrangements (ER1 and ER2) were used to investigate the detectability of the damage. The simulation showed that symmetrically located damage, such as a thickness reduction, can be detected by one excitation and one reception arrangement (ER1) and anti-symmetric damages, such as elasticity deterioration and voids, can be detected by modified two-point elastic wave excitation (ER2). Compared with the ER1 arrangement, the ER2 arrangement does not require a baseline signal for damage detection; hence, an efficient method of anti-symmetric damage detection in an adhesively-bonded single lap joint is proposed.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권3호
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• pp.333-340
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• 2011

본 연구에서는 복합소재 단일겹치기 조인트의 접착부재 형상 및 필렛 유무에 따른 응력집중 완화 효과를 평가하였다. 이를 위해 6가지 서로 다른 끝단부 형상에 대해 비선형 유한요소 해석을 수행하였다. 또한, 복합재 접착부재와 접착제의 다양한 강성비에 따른 6가지 모델의 최대 전단 및 수직응력의 변화를 고찰하였다. 접착부재가 순방향 테이퍼를 갖는 모델의 경우에는 가장 높은 응력값을 보여 조인트의 접합강도가 가장 취약할 것으로 예상되었다. 이에 반해, 접착부재가 역방향 테이퍼를 갖고 필렛이 존재할 경우 가장 낮은 응력값을 보였다. 접착부재와 접착제의 강성변화에 따른 최대응력 변화를 고찰한 결과 접착부재의 강성은 클수록, 접착제 강성은 낮을수록 응력집중은 완화되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권3호
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• pp.315-321
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• 2010

반복 인장하중이 가해지는 외면겹치기 동시경화조인트는 피접합물의 경계면 가장자리에서 균열이 발생하여 전체 파손에 이르게 되는데, 그 과정 중 피접합물의 경계면에서 발생하는 부식 현상이 중요한 영향을 미치게 된다. 그러므로 본 논문에서는 외면겹치기 동시경화조인트의 피로 파괴에 미치는 부식 현상의 영향을 규명하기 위하여 접합부 계면의 표면조도와 피접합물의 하나인 복합재료의 적층 각도의 변화에 따른 피로실험을 수행하였으며 유한요소해석을 통하여 얻은 경계면 응력 분포와 비교, 분석하였다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제17권1호
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• pp.9-13
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• 2013

The aim of the present study was to examine the effect of micellar systems on the absorption of beta-lapachone (b-lap) through different intestinal segments using a single-pass rat intestinal perfusion technique. B-lap was solubilized in mixed micelles composed of phosphatidylcholine and sodium deoxycholate, and in sodium lauryl sulfate (SLS)-based conventional micelles. Both mixed micelles and SLS micelles improved the in situ permeability of b-lap in all intestinal segments tested although the mixed micellar formulation was more effective in increasing the intestinal absorption of b-lap. The permeability of b-lap was greatest in the large intestinal segments. Compared with SLS micelles, the effective permeability coefficient values measured with mixed micelles were 5- to 23-fold higher depending on the intestinal segment. Our data suggest that b-lap should be delivered to the large intestine using a mixed micellar system for improved absorption.