• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.431-439
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• 2016

본 논문은 비파괴 기법을 활용한 격자지보재의 품질평가 기법에 대한 내용을 다루었다. 일반적인 격자지보재의 성능평가는 강재의 인장강도시험과 육안조사로 이루어진다. 강재의 인장강도시험은 현장에 반입되는 격자지보의 시편을 확보하여 수행하게 되는데 이때 시편 확보를 위해 격자지보재를 훼손시켜야하는 단점을 가지고 있고 대부분의 현장에서는 인장강도시험기를 보유하고 있지 않아 시험인증기관에 의뢰해야하는 불편함을 가지고 있다. 또한 강재 생산시 발행된 성적서(Mile sheet)로 대체하기도 하나 이는 신뢰성이 결여될 수 밖에 없다. 더욱이 현장에서의 육안조사는 신뢰성이 결여되는 문제점을 가지고 있기 때문에 현장에서 자재의 훼손없이, 쉽고 빠르게 격자지보재의 품질을 평가할 수 있는 방법이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구에서는 동일 시편에 대한 인장강도시험의 항복강도와 계장화압입시험의 항복강도를 비교 분석하여 비파괴시험법의 적용성을 분석하였다. 시험결과 계장 화압입시험은 95%이상의 정밀도를 보였으며 현장에서 성능평가가 가능한 계장화압입시험에 의한 품질평가기법을 제안하고자 한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.1744-1748
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• 2007

In this study, the Johnson-Kendall-Roberts (JKR) theory was combined with the instrumented indentation technique (IIT) to evaluate work of adhesion and modulus of elastomeric polymer. Indentation test was used to obtain the load-displacement data for contacts between Tungsten Carbide indenter and elastomeric polymer. And the JKR contact model, contrived to take viscoelastic effects of polymer into account, was applied to compensate the contact area and the elastic modulus which Hertzian contact model would underestimate and overestimate, respectively. Besides, we could obtain the thermodynamic work of adhesion by considering the surface energy in this contact model. In order to define the relation between JKR contact area and applied load without optical measuring of contact area, we used the relation between applied load and contact stiffness by examining the correlation between JKR contact area and stiffness through dimensional analysis with 14 kinds of elastomeric polymer. From this work, it could be demonstrated that the interfacial work of adhesion and elastic modulus of compliant polymer can be obtained from a simple instrumented indentation testing without area measurement, and provided as the main algorithm of compliant polymer characterization.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권9호
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• pp.951-959
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• 2007

In this study, the Johnson-Kendall-Roberts(JKR) theory was combined with the instrumented indentation technique (IIT) to evaluate work of adhesion and modulus of elastomeric polymer. Indentation test was used to obtain the load-displacement data for contacts between Tungsten Carbide indenter and elastomeric polymer. And the JKR contact model, contrived to take viscoelastic effects of polymer into account, was applied to compensate the contact area and the elastic modulus which Hertzian contact model would underestimate and overestimate, respectively. Besides, we could obtain the thermodynamic work of adhesion by considering the surface energy in this contact model. In order to define the relation between JKR contact area and applied load without optical measuring of contact area, we used the relation between applied load and contact stiffness by examining the correlation between JKR contact area and stiffness through dimensional analysis with 14 kinds of elastomeric polymer. From this work, it could be demonstrated that the interfacial work of adhesion and elastic modulus of compliant polymer can be obtained from a simple instrumented indentation testing without area measurement, and provided as the main algorithm of compliant polymer characterization.

• Journal of Welding and Joining
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• 제21권5호
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• pp.547-554
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• 2003

Apparent mechanical properties in structural components can be different from the initially designed values due to the formation of the residual stress in metal forming and welding. Therefore, the evaluation of residual stress has great importance in the reliability diagnosis of structural components. A nondestructive instrumented indentation technique has been proposed to evaluate various strength concerning mechanical properties from the analysis of load-depth curve. In this study, quantitative residual stress estimation on API X65 welded joints for natural gas pipeline was performed by analyzing the variation of indentation loading curve by residual stress through a new proposed theoretical model. The residual stress from the indentation method was compared with that from the saw-cutting method.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권2호
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• pp.125-130
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• 2008

레이저 용접부의 국소 잔류응력을 측정하기 위한 비파괴 기법으로 구형압입시험이 제안되었다. 용접상태 절단휠의 구형압입시험으로 얻어진 겉보기 항복강도와 절단횔 용접부에 대한 응력완화 열처리 이후 동등한 위치에서 구한 고유 항복강도를 정량적으로 비교하였다. 고유항복강도가 탄성한도 내의 잔류응력에 의해서 변화하지 않는다고 고려하면 용융선으로부터 거리에 따른 두 항복강도의 차이가 용접잔류응력의 분포로 나타난다. 레이저 용접된 다이아몬드 절단휠의 구형압입시험으로부터 약 10 mm 폭에 걸친 잔류응력의 분포를 확인하였으며, 잔류응력은 쌩크와 절단팁 내에서 각각 최대 압축 및 인장 잔류응력치를 나타내었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권11호
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• pp.1415-1421
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• 2013

최근에는 이러한 법공학 분야에 유한요소법 및 유한체적법을 이용한 다양한 시뮬레이션 기법을 활용하여 안전사고 및 재난사고에 대한 법적 책임문제를 해명하고 보다 정확한 원인분석을 통해 원인을 규명하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 ADINA 구조해석을 이용하여 단경교 거더교 붕괴사고에 관한 좌굴 원인분석을 수행하였다. 본 연구에서 다루는 사고는 단경교 거더교 신축 중 상현 슬래브 구성을 위한 콘크리트 타설 중 교량이 붕괴된 사고로 원설계 공법에서 가설 공법이 변경되었고 상현 콘크리트 블록 및 격벽 콘크리트 등을 미시공한 상태에서 그 다음 단계인 상현 슬래브 콘크리트 타설을 진행함으로써 구조적 불안정을 가져와 거더가 좌굴이 발생하여 붕괴된 사고이다. 사고 재현 실험이 불가한 경우 F.E.M 을 이용한 구조안정성 비교 평가는 정확한 공학적 사고의 원인을 규명하는데 효과적인 방법이다.