• 제목/요약/키워드: 균열 전파거동

검색결과 199건 처리시간 0.02초

SM45C 강의 피로균열전파 지연거동에 미치는 영향인자에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Factors that Affect Fatigue Crack Growth Retardation Behavior in SM45C Steel)

  • 김선진;김종훈;안석환
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
    • /
    • pp.55-60
    • /
    • 2000
  • Constant ${\Delta}K$ fatigue crack growth tests were performed applying an intermediate multiple overload for SM45C steel. The purpose of the present study is to investigate the effects of specimen thickness at various baseline stress intensity levels$({\Delta}K_b)$, overload application frequency(a/W) and overload application frequency$(OL_{HZ})$ on fatigue crack growth retardation behavior. The principal results are summarized as follows. The amount of retardation for a given ${\Delta}K_b$ level is increased with increasing the baseline stress intensity level in all specimen thickness. The normalized minimum crack growth rate is increased with increasing the specimen thickness, except for ${\Delta}K=45MPa \sqrt m$. The retardation cycle is decreased with increasing the overload application position and increased with the overload application frequency.

  • PDF

등가분포응력을 이용한 피로균열전파해석에 관한 연구 (A Study on the Fatigue Crack Propagation Analysis Using Equivalent Stress Distribution)

  • 김창욱;노인식;도관수
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제39권2호
    • /
    • pp.61-68
    • /
    • 2002
  • K-a 관계가 동일하면, 선형파괴역학적 견지에서 균열개구 거동이 같다고 가정할 수 있다. 본 연구에서는 실제 구조물과 같은 K-a 관계를 주는 무한판 관통균열의 응력분포를 등가분포응력으로 정의한다. 실제 구조물과 동일한 K-a 관계가 구현되는 응력분포를 간단한 시험편에 작용시켜, 피로균열전파 해석을 수행하면 실제 구조요소의 피로전파수명 추정이 가능하다. 구조물에 대한 K-a 관계는 유한요소법 등의 이산화 수법 혹은 간이 추정법 등에 의하여 추정이 가능하다. 등가분포응력을 이용하여 유효 균열진전 음력을 구하는 방법의 타당성을 검토한다.

혼합모드(I+II)하에서 균열길이 변화에 따른 피로균열 전파 거동 (Behaviour of Fatigue Crack Propagation under Mixed Mode(I+II) with variation of Crack Length)

  • 정의효;허방수;권윤기;오택열
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
    • /
    • pp.182-187
    • /
    • 2000
  • The application of fracture mechanics have traditionally concentrated on cracks leaded by tensile stresses, and growing under an opening or mode I mechanism. However, many cases of failures occur from growth of cracks subjected to mixed mode loading. Several criteria have been proposed regarding the crack growth direction under mixed mode loadings. This paper is aimed at prediction of fatigue crack growth behaviour under mixed mode(I+II) in two dimensional branched type precrack. In this paper, the maximum tangential stress(MTS) criterion was used to predict crack growth direction. Not only experiment but also finite element analysis(FEA) was carried out. The theoretical predictions were compared with experimental results in this paper

  • PDF

구멍을 통과하는 계면균열의 전파거동 (Propagation Behavior of the Interface Crack Through a Hole)

  • 이억섭;윤해룡;황시원
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제24권11호
    • /
    • pp.2823-2827
    • /
    • 2000
  • The dynamic photoelasticity with the aid of Cranz-Shardin type high speed camera system is utilized to record the dynamically propagating behavior of an interface crack. This paper investigates determined the effects of the hole (exited on the path of the crack propagation) on the crack propagation behavior by comparing the experiment isochromatic fringes to the theoretical stress fields.

구멍을 통과하는 계면균열의 전파거동 (Propagation behavior of the interface crack through a hole)

  • 이억섭;윤해룡;황시원;변귀환
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
    • /
    • pp.127-131
    • /
    • 2000
  • The dynamic photoelasticity with the aid of Cranz-Shardin type high speed camera system is utilized to record the dynamically propagating behavior of an interface crack. This paper investigates determined the effects of the hole (existed on the path of the crack propagation) on the crack propagation behavior by comparing the experiment isochromatic fringes to the theoretical stress fields.

  • PDF

압흔가공위치에 따른 피로균열 전파거동 (The Behavior of Fatigue Crack Propagation by Position of Indentations)

  • 송삼홍;최진호
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.28-32
    • /
    • 1995
  • This effective way for repairing a fatigue crack is making indetations around fatigue crack tip. In this paper, we performed fatigue test to investigate the optimal position of the indentations, and observed crack opening behavior at the same time. The indentation positions of specimens were on the crack tip, front and back of the crack tip. The results of the experiment showed taht it was veryeffective way to increase fatigue life that making indentations on the crack tip, and it was the optimal position that making indentations on the crack tip.

  • PDF

재료의 취성과 연성이 균열의 진전에 미치는 영향 (Effect on Material Property on the Frature Propagation Behavior)

  • 정재연;우경식
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제42권11호
    • /
    • pp.919-926
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 재료의 물성에 따른 파괴 거동을 응집영역모델과 확장유한요소법을 이용하여 예측하였다. 중앙에 경사진 초기 균열을 가지는 직사각형 시편 형상에 대해 평면응력요소로 모델링하고 인장하중을 가하여 균열의 전파 거동을 모사하였다. 파손 진전이 예측되는 지역에 대해 응집영역모델링 해석에서는 모든 일반 요소들 사이에 응집요소를 삽입하였고, 확장유한요소해석에서는 요소확장영역으로 지정하였다. 취성과 소성 재료에 대해 파괴 형태를 예측하고 파괴 강도를 계산하였다. 시편의 두께가 매우 얇은 경우에 기하학적 비선형 후좌굴해석 기법으로 주름변형을 고려하였고 주름이 파괴 거동에 미치는 영향을 조사하였다.

노치가 있는 콘크리트의 인장파괴 거동에 관한 연구 (A Study on the Tensile Failure of a Notched Concrete)

  • 이준석;최일윤;엄주환;방춘석
    • 콘크리트학회지
    • /
    • 제9권5호
    • /
    • pp.189-196
    • /
    • 1997
  • 본 연구에서는 유한요소법을 이용한 콘크리트 인장균열의 발생 및 전파양상을 모형화하기 위하여 분산균열(smeared crack) 모델의 일종인 2차원 균질화된 균열(homogenized crack)모형을 제안하였다. 제안한 모형은 인장균열면을 따라 속도 불연속계(velocity discontinuity)를 도입하고 평형방정식 빛 적합방정식을 이용하여 인장균열을 포함한 콘크리트의 구성방정식을 유도할 수 있으며 인장균열이 소성연화거동을 하는 경우. 유한요소망내에서 객관성이 유지될 수 있음을 밝히기 위하여 1차원 영역내에서 엄밀해를 유도하였다. 제안한 모형을 이용한 1차원 또는 2차원 유한요소 해석은 기존의 노치를 포함한 콘크리트 시편에 대한 실험과 상응하는 결과를 보였을 뿐만 아니라 유한요소망의 객관성이 유지되고 있음을 밝혔다. 제안한 모형은 큰 어려움없이 3차원 영역으로 확대할 수 있을 것이며 이에 대한 추가적인 연구가 계속될 것이다.

다중점 구속조건을 이용한 응집요소의 선택적 활성화 기법 (Selective Activation of Cohesive Elements using MPC)

  • 우경식
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제42권11호
    • /
    • pp.911-918
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 응집영역 모델링 방법에 의한 균열전파 해석에서 발생하는 연성추가문제의 효과적인 해결방법으로 사용자 부프로그램 UMPC를 이용한 응집요소의 선택적 활성화 기법을 연구 하였다. 먼저 균열의 발생 및 전파가 예상되는 지역의 일반요소들 사이에 응집요소를 삽입하고 응집요소를 구성하는 절점에 다중점 구속조건을 적용함으로써 응집 요소를 비활성화 시킨 상태로 해석을 시작한 후, 해석 도중에 특정 조건을 만족하는 절점들에 대해서만 다중점 구속조건을 해제하여 응집요소를 선택적으로 활성화하는 전략을 사용하였다. 응집요소의 초기강성 및 다중점 구속조건 해제 지표가 균열전파 거동 및 계산시간에 미치는 영향을 체계적으로 조사하였다.

파면거칠기 유도 균열닫힘에 의한 혼합모드 피로균열의 전파거동 및 파면에 대한 평가 (Assessment for Propagation Behavior and Fracture Surface of Mixed-mode Fatigue Crack by Fracture Surface-Roughness Induced Crack Closure)

  • 서기정;이정무
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.432-440
    • /
    • 2007
  • In this study, we have investigated the closure behavior of fatigue cracks in SAPH440 steel plates under a mixed-mode I+II loading. A crack image capturing system as a direct measuring method was used to measure the closure levels at a crack tip. The crack closure levels in the fluctuation and stable sections were increased with the increase of the mode mixture ratio. The mode mixture ratio independent fatigue crack propagation rates equation was calculated by considering mixed-mode crack closure levels. The equation was examined according to the application method of crack opening ratio. The fracture surface analysis by C-scan method was also performed in order to investigate the closure mechanism and propagation mode of crack under the mixed-mode I+II loading. The crack closure under the mixed mode I+II is confirmed as a surface roughness closure by the quantitative analysis of fracture surface using the proposed surface roughness parameter.