• 제목/요약/키워드: viscoelastic adhesive layer

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유한요소법을 이용한 원통체의 점탄성 응력 해석 (Viscoelastic Stress Analysis of Adhesive-bonded Cylindrical by FEM)

  • 박승진
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.259-267
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    • 2019
  • 연구목적: 본 논문에서 접착제로 접착된 원통형 랩 접합부는 피착체가 탄성이고, 접착제가 선형 점탄성이라고 가정한다. 연구방법: 피착제의 응력 분포는 유한요소법을 사용하며, 4개의 아이소파라메터 점탄성 고체 접착제를 통해 피착제에 대한 해석결과를 검증한다. 연구결과: 접착층에서의 시간에 대한 응력분포와 피착제의 두께와 탄성율이 규격화에 미치는 응력의 영향을 검토한다. 결론: 본 연구는 접착제층의 점탄성을 고려한 랩접착된 원통체의 접착제층의 응력분포에 대해서 4요소 탄성체 모델을 사용하여 수치해석을 하였다.

강체모재들을 결합하고 있는 점탄성 접착재층의 계면모서리에서 발생하는 응력특이성의 경제요소해석 (Boundary Element Analysis of Stress Singularity at the Interface Corner of Viscoelastic Adhesive Layer Bonded Between Rigid Adherends)

  • 이상순;박준수
    • 전산구조공학
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    • 제10권2호
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    • pp.131-138
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    • 1997
  • 이 논문에서는, 균일한 횡방향 인장변형률이 작용하는 조건에서 강체모재들을 결합하고 있는 점탄성 접착재층의 계면모서리에 발생하는 응력 특이성을 조사하고있다. Williams방법을 응용하여 라플라스 변형공간에서 특성방정식을 구하였고, 주어진 점탄성 모델에 대해서 변형공간에서의 특성방정식을 시간공간으로 해석적으로 전환하였다. 시간 공간에서의 특이차수는 수치적으로 계산하였다. 계면을 따라 발생하는 응력의 특성을 조사하는데 시간영역 경계요소법을 적용하였다. 수치해석 결과에 의하면, 특이차수는 시간이 경과함에 따라 커지는 반면에, 자유모서리 응력확대계수는 시간에 따라 이완되는 특성을 보여주고 있다.

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칩과 리드페임의 접착과정에서 발생하는 잔류 응력 해석 (Analysis of Residual Stresses Induced during Adhesion Process of Chip and Leadframe)

  • 이상순
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.97-103
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    • 2000
  • 이 논문에서는, 반도체 칩과 리드프레임을 결합하는 과정에서 점탄성 접착제층에 발생하는 잔류응력 문제를 다루고 있다. 접착제층은 “열유동단순”거동을 한다고 가정하였다. 접착제층에서의 응력들은 경계요소법을 사용하여 조사하였다. 매우 큰 응력 구배가 계면 모서리에서 발생하는데, 그러한 응력들은 국부 항복을 일으키거나, 칩과 리드프레임의 박리를 야기시킬 수 있음을 보여주고 있다.

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Relaxation of Singular Stress in Adhesively Bonded Joint at High Temperature

  • Lee, Sang Soon
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.35-39
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    • 2018
  • This paper deals with the relaxation of singular stresses developed in an epoxy adhesive at high temperature. The interface stresses are analyzed using BEM. The adhesive employed in this study is an epoxy which can be cured at room temperature. The adhesive is assumed to be linearly viscoelastic. First, the distribution of the interface stresses developed in the adhesive layer under the uniform tensile stress has been calculated. The singular stress has been observed near the interface corner. Such singular stresses near the interface corner may cause epoxy layer separated from adherent. Second, the interfacial thermal stress has been investigated. The uniform temperature rise can relieve the stress level developed in the adhesive layer under the external loading, which can be viewed as an advantage of thermal loading. It is also obvious that temperature rise reduces the bonding strength of the adhesive layer. Experimental evaluation is required to assess a trade-off between the advantageous and deleterious effects of temperature.

Vibration and damping characteristics of the masonry wall strengthened with bonded fibre composite patch with viscoelastic adhesive layer

  • Laib, Salaheddine;Meftah, Sid Ahmed;Youzera, Hadj;Ziane, Noureddine;Tounsi, Abdelouahed
    • Computers and Concrete
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    • 제27권3호
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    • pp.253-268
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    • 2021
  • The present paper treats the free vibration problem of the masonry wall strengthened with thin composite plate by viscoelastic adhesive layer. For this goal two steps are considered in the analytical solution. In the first one, an efficient homogenisation procedure is given to provide the anisotropic properties of the masonry wall. The second one is dedicated to purpose simplified mathematical models related to both in-plane and out-of-plane vibration problems. In these models, the higher order shear theories (HSDT's) are employed for a more rigours description of the shear deformation trough the masonry wall and the composite sheet. Ritz's method is deployed as solution strategy in order to get the natural frequencies and their corresponding loss factors. The obtained results are validated with the finite element method (FEM) and then, a parametric study is undertaken for different kinds of masonry walls strengthened with composite sheets.

반도체 칩 접착 계면에 존재하는 모서리 균열 거동에 대한 점탄성 해석 (Viscoelastic Analysis for Behavior of Edge Cracks at the Bonding Interface of Semiconductor Chip)

  • 이상순
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.309-315
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    • 2001
  • 탄성 반도체 칩과 점탄성 접착제층의 계면에 존재하는 모서리 균열에 대한 응력확대계수를 조사하였다. 이러한 균열들은 자유 경계면 부근에 존재하는 응력 특이성으로 인해 발생할 수 있다. 계면 응력상태를 해석하기 위해서 시간 영역 경계요소법이 사용되었다. 작은 크기의 모서리 균열에 대한 응력확대계수가 계산되었다. 점탄성 이완으로 인해 응력확대계수의 크기는 시간이 경과함에 따라 작아진다.

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탄소섬유시트로 보강된 콘크리트 구조물 경계면 재료의 크리프 영향 해석 (A Study for Creep Effect of the Interfacial Adhesive Layer on the Behavior of Concrete with CFRP)

  • 박용득;신승교;강석화;임윤묵
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권3A호
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    • pp.221-228
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    • 2010
  • 탄소섬유시트 보강공법은 열화 손상된 콘크리트 구조물의 보강에 가장 많이 사용되는 보강공법 중 하나이다. 탄소섬유시트 보강공법은 에폭시접착제를 사용하여 탄소섬유시트를 콘크리트의 외부에 부착하는 보강공법으로 탄소섬유시트에 의한 휨보강이 에폭시 접착 경계면을 통하여 콘크리트로 전달된다. 따라서 사용기간이 경과함에 따라 에폭시 접착 경계면에 발생하는 크리프 등의 시간의존적 거동은 보강효과를 감소시키는 요인이 된다. 본 연구에서는 경계면에서 발생하는 크리프 영향을 해석하기 위하여 콘크리트의 크리프 거동에 대한 기존의 연구들을 고찰하고, 이를 바탕으로 에폭시 접착 경계면의 크리프 영향을 예측할 수 있는 이론적인 연구를 수행하였다. 제안된 유한요소해석기법은 기존의 콘크리트 크리프 거동 분석을 위해 사용되던 유변모델을 에폭시 접착 경계면에 적용한 것으로 기존 실험결과와 비교를 통하여 타당성을 검증하였다. 또한, 제안된 유한요소해석을 통하여 탄소섬유시트로 보강된 콘크리트 구조물의 시간의존적 거동에 경계면 재료의 크리프 영향을 반드시 고려해야 한다는 것을 입증하였다.

복합재료내의 계면 접착 특성에 따른 지능형 구조물의 진동제어에 관한 연구 (Studies on the Vibration Controllability of Smart Structure Depending on the Interfacial Adhesion Properties of Composite Materials)

  • 한상보;박종만;차진훈
    • 소음진동
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    • 제8권6호
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    • pp.1093-1102
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    • 1998
  • The success of controllability of smart structures depends on the quality of the bonding along the interface between the main structure and the attached sensing and acuating elements. Generally, the analysis procedures neglect the effect of the interfacial bond layer or assume that this bond layer behaves like viscoelastic material. Three different bond layers. two modified epoxy adhesives, and one isocyanate adhesive were prepared for their toughness and moduli. Bond layer of the chosen adhesive provides an almost perfect bonding condition between the composite structure and the PZT while bended significantly like arrow-shape. The perfect bonding condition is tested by considering various material properties of the bond layers. and based on this perfect bonding condition, the effects of the interfacial bond layer on the dynamic behavior and controllability of the test structure is experimentally studied. Once the perfect bonding condition is achieved. dynamic effects of the bond layer itself on the dynamic characteristics of the main structure is negligible. but the contribution of the attached PZT elements on the stiffness of the multi-layered structure becomes significant when the thickness of the bond layer increased.

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검지의 효율적 화면접촉감응을 위한 압전-구조물계의 동적설계 (Dynamic design of piezoelectric structures for an efficient tactile feedback of index finger on touch screen)

  • 박영민;김광준
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.280-281
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    • 2009
  • Piezoelectric vibrators can be good replacements of electric motors to excite touch screen of a mobile device owing to small volume and low power consumption. One problem to be solved yet for real application is larger excitation force or moment than available currently. More efficient excitation by a piezoelectric vibrator could be achieved by operating at one of resonance frequencies of the system, which must also be as close as possible to frequency range where index finger is most sensitive and increasing transmission force or moment at that frequency. In this study, dynamic models are derived for the piezoelectric exciter and an adhesive viscoelastic layer, which connect the exciter to the screen. The adhesive layer is modeled as distributed stiffness by considering its geometric shape to relative to the piezoelectric exciter. Then, equations of motion for the piezoelectric exciter and the adhesive layer are derived using Hamilton's principle. Based on this model, dynamic characteristics of the exciter will be designed to maximize the force or moment transmitted onto the screen structure.

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지하 구조물용 비노출형 방수재의 외부환경에 따른 방수재의 성능 변화 요구 (Waterproofing Materials According to the External Environment of Non-exposed Waterproofing Materials for Underground Structures Performance Change Requirement)

  • 정석주;송제영;원승재;오상근
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.85-86
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    • 2020
  • In securing durability of underground structure non-exposed waterproof materials, the company aims to improve durability of waterproof materials by studying more realistic weather conditions than KS standards and developers' durability standards. Analyzing the actual climate data in Korea and the temperature of the basement layer, it is a waterproofing sheet method, a self-adhesive sheet method in which a film and a compound, which are currently widely used as underground water-proofing, and a self-adhesive waterproofing sheet method, etc. We would like to present the guidelines necessary to prevent the temperature situation and waterproof defects that are ideal for setting the endurance conditions later.

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