• 제목/요약/키워드: 반복 연화

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지진시 지반의 반복경화/연화 현상에 의한 부지응답 특성 영향 연구 (Cyclic Hardening and Degradation Effects on Site Response during an Earthquake)

  • 이진선
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.65-71
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    • 2008
  • 본 논문에서는 반복하중에 의한 반복 경화 및 연화 현상을 나타낼 수 있는 수정 IWAN 모델을 이용하여, 1차원 비선형 부지응답 해석프로그램(이하 KODSAP; Kaist One Dimensional Site-response Analysis Program)을 개발하였다. 개발된 프로그램은 지진하중 재하에 따른 지반의 반복경화 및 연화현상에 의한 부지응답 특성 변화를 재현할 수 있다. KODSAP을 이용하여 기반암 상부 40m인 모형지반의 반복경화 및 연화 정도, 지진가속도의 크기에 따른 부지응답특성 변화를 살펴 보았으며, 현재 실무에서 널리 적용되고 있는 등가선형, 비선형해석과 KODSAP 해석결과(지반의 반복경화 및 연화현상을 고려한)과의 차이점을 살펴 보았다.

반복대신장시의 천연고무 가류물의 피로

  • 대음학;상전임;촌상신자
    • 타이어
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    • 통권65호
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    • pp.3-9
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    • 1976
  • 가유 고무에 대변형의 반복왜를 외부자극으로서 부여하면 초기에는 대폭의 응력의 변화현상이 보여져 서서히 일정응력치에 접근하여 파단에 이른다. 이 응력의 변화현상과 피로수명(파단하기까지의 회수)이 여하한 기계적 화학적 인자의 영향을 받는가를 천연고무의 순고무 가유물로 검토했다. 그 결과 실온으로 고무에 반복신장피로를 부여하면 가교구조, 망목밀도 및 신장률이 응력변화의 대소, 피로수명의 증감에 영향을 주었다. 고온으로 고무에 반복신장피로를 주면 열산화에 의하여 어느 온도로부터 현저한 응력연화(화학응력연화) 현상이 보였다. 연이나 고무에 열화방지제를 첨가하면 고온에 있어서의 산화반응이 억제되기 때문에 무첨가의 경우와 달라서 파단이나 현저한 응력연화가 일어나지 않았다. 피로수명(F)와 파괴신장(εb),반복신장률(ε)사이에 F=A(εb-ε)n 의 관계가 성립함이 인정되었다. An은 고유의 파라메에터어이며 천연고무의 순고무가유물로서 n은 4.0~4.5의 거의 일정치를 표시했다.

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천연고무 가류물의 반복대신장피로에 주는 아민계 열화방지제의 효과

  • 대음학;등정의홍;상전임;촌상신자
    • 타이어
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    • 통권65호
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    • pp.10-17
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    • 1976
  • 아민계열화방지제(이하 아민이라고 한다)를 첨가한 천연고무 순고무가유물에 대해서 고온으로 반복대신장피로를 주어서 응력변화, 피로수명에 주는 열화방지제의 영향을 조사하였다. 아민첨가시료에 대해서 고온으로 반복 신장피로를 가하면 무첨가시료와 동양, 화학응력 연화가 출현했다. 아민첨가시료의 화학응력연화의 임계온도는 NR-DPG로 110℃, NR-MBTS로 110℃, NR-TT로 130℃이며 가교구조의 내열성에 일치하며 무첨가시료의 임계온도보다도 10~30℃높아졌다. 아민첨가시료의 반복신장피로수명은 60℃로 극대화 되어 (NR-DCP만이 40℃이었으나) 무첨가시료의 피로수명은 40℃에서 극대화됐다. 전보에서 보고한 피로수명과 변형률과의 관계식(F=A(εb-ε)n)은 100℃에서 아민첨가시료에 대해서만이 성립하고 무첨가시료에 대해선 성립되지 않았다. 이들의 결과는 아민을 고무에 첨가함으로써 고무의 열산화반응이 억제되었음에 원인하고 있다고 생각된다.

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수정 IWAN 모델을 이용한 사질토의 반복경화거동에 대한 연구(I): 모델 개발 (A Modified Parallel Iwan Model for Cyclic Hardening Behavior of Sand(I) : Model Development)

  • 이진선;김동수
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권5호
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    • pp.47-56
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    • 2003
  • 본 논문에서는 기존 IWAN 모델을 수정하여 사질토 지반의 반복경화 현상을 나타낼 수 있는 지반의 반복경화모델을 개발하였다. 일반적으로 동적하중을 받는 지반재료는 하중 반복회수에 따라 동적 거동특성이 변화하게 되며 이는 반복 경화 및 연화현상으로 나타난다. 본 논문에서는 등방 경화 또는 등방 연화 거동을 하는 스프링슬라이더 요소를 기존 병렬 IWAN 모델에 추가함으로써 지반의 동적 변형특성 표현이 가능하였다. 등방 경화 거동을 보이는 요소들의 항복 응력은 각각 반복 경화함수에 의하여 증가하도록 정의되었으며, 반복 경화함수는 대칭 한계를 가지는 동적 비틂전단 시험결과로부터 정의되었다. 이렇게 정의된 반복 경화함수는 지반의 동적 변형 특성을 묘사하기 위하여 하나의 독립 변수를 가지게 되며, 사용된 독립변수는 지반의 동적 한계 변형률의 특성을 포함하는 누적전단변형률로 사용되었다. 누적 전단변형률은 반복 전단한계 변형률 이상의 변형률의 누적으로 정의되며, 역재하 및 재재하 곡선에서는 Masing의 법칙을 적용하여 계산될 수 있다. 본 논문에서는 모델의 개발과정을 서술하였고, 모델에 대한 검증은 동반논문인 검증편에 설명하였다.

응력연화거동을 고려한 고무 재료의 변형률 에너지 함수 결정 (Determination of Strain Energy Function of Rubber Materials Considering Stress Softening Behavior)

  • 김완수;홍성인
    • Elastomers and Composites
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    • 제42권3호
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    • pp.168-176
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    • 2007
  • 카본블랙이나 실리카 등으로 보강된 고무 가황체는 순수한 초기상태에서 하중(부하)를 가하고 제거하는 반복과정에서 응력은 점점 연화되어 초기상태에서 얻어진 응력보다 작게 나타난다. 이러한 응력 연화 현상을 Mullins 효과라고 부른다. 이러한 응력 연화 거동을 이론적으로 표현하기 위하여 Ogden-Roxburgh 등이 손상 파라미터를 이용하여 제안한 pseudo-elastic 개념을 적용하여 보강제가 함유된 고무 가황체의 변형률 에너지 함수를 구하였다. 카본블랙으로 보강된 NR 가황체를 이용하여 준정적 반복 부하 시험을 실시하였으며, pseudo-elastic 모델에서의 손상 파라미터가 제하 및 재 부하 시 응력-변형률 곡선에 어떠한 영향을 주는가와 더불어 손상 파라미터의 두 가지 변수인 r과 m의 물리적 의미를 파악하였다. 또한 보강제 함량을 달리하여 제작한 고무 가황체의 응력연화 변형률 에너지 함수를 결정하고 비교하였다.

신생아 백질연화증 환아 말초혈의 중성구 변화 (Changes of Neutrophil Count in Peripheral Blood of the Neonate with Periventricular Leukomalacia)

  • 이환석;박경필;김행미
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제46권10호
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    • pp.966-971
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    • 2003
  • 목 적 : 조직 손상에 중성구가 관련하는 병변에서 말초혈 중성구 감소가 관찰되고 있다. 이에 저자는 백질연화증 환아의 출생 직후 채혈한 말초혈에서 중성구의 변화를 조사하여 백질연화증 발생에 있어서의 중성구 감소의 유무 및 나아가 백질연화증 발병 기전을 조사하고자 하였다. 방 법 : 1999년 2월부터 3년 동안 체중 1,500 gm 미만인 신생아로 출생 1시간 이내에 말초혈 온혈구계산(complete blood count)을 시행한 환아를 대상으로 하였다. 중성구는 말초혈에서 $1,500/mm^3$ 미만인 경우 중성구 감소로 판독하였다. 백질연화증은 두부 초음파 검사를 생후 3-7일에 시행하고 그 소견에 따라 1-2주 간격으로 반복 관찰하여 백질 에코의 증가 후 낭포를 형성하거나, 뇌 CT 혹은 MRI 검사에서 방사선과 전문의가 백질연화증으로 확진한 경우로 하였다. 결 과 : 중성구 감소 신생아는 대상 신생아 37명 중 13명으로 중성구 감소군 신생아의 중성구수는 $988{\pm}512/mm^3$, 중성구 감소를 보이지 않았던 24명의 대조군의 중성구수는 $7,450{\pm}7,412/mm^3$이었다. 중성구 감소군과 대조군의 재태주령, 체중, Apgar 점수, 산모의 임신유발고혈압 및 감염 빈도는 유의한 차이가 없었다. 중성구 감소군의 호흡 곤란 증후군의 빈도 인공환기 및 산소 등의 호흡 보조 처치의 필요성은 대조군과 차이를 보이지 않았다. 동반 질환 중 뇌실내 출혈 및 grade 3 이상의 중증 뇌실내 출혈이 중성구 감소군에서 각각 10명(76.9%) 및 4명(30.8%)으로 대조군의 10명(41.7%) 및 1명(4.2%)에 비해 유의하게 많았으나(P<0.05, 0.042) 만성폐질환, 미숙아 망막증 및 백질연화증의 발생 빈도는 차이를 보이지 않았다. 백질연화증으로 확진된 환아 5명과 12명의 대조군의 백혈구 및 중성구 수는 백질연화증군 각각 $18,760.0{\pm}10,266.1/mm^3$, $7,272.0{\pm}7,435.0/mm^3$, 대조군 각각 $11,131.7{\pm}3,386.5/mm^3$, $2,407.5{\pm}1,933.1/mm^3$로 백질연화증 군에서 더 높았고 백질연화증 군의 인공환기 빈도는 80.0%, 인공폐표면 활성제 투여 빈도는 60.0%로 대조군의 41.7% 및 41.7%에 비해 백질연화증 군에서 더 높았으며 인공환기 기간 및 산소흡인 기간 역시 백질연화증 군에서 더 길었으나 대상군의 수가 적어 통계적 검정은 하지 못하였다. 결 론 : 본 조사에서는 중성구의 감소와 호흡 곤란 증후군 및 보조 호흡관리 상태 사이에는 관련성이 보이지 않았다. 또한 중성구 감소 미숙아에서 백질연화증의 빈도가 증가하지 않았다.

반복하중을 받는 콘크리트의 연화효과를 고려한 응력 -변형률곡선 (Softened Stress-Strain Curve of Concrete Subjected to Reversed Cyclic Loading)

  • 이정윤
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.177-182
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    • 2001
  • Based on the three reinforced concrete panel tests, a softened stress-strain curve of concrete subjected to reversed cyclic loading is proposed. The proposed model consists of seven stages in the compressive zones and six stages in the tensile zones. The proposed model is verified by comparing to the test results.

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고체 추진제의 비선형 점탄성 구성모델

  • 정규동;김봉규;윤성기
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1997년도 제9회 학술강연회논문집
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    • pp.5-5
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    • 1997
  • 고체추진제에 대한 비선형 점탄성 구성모델이 제시되었다 추진제 손상의 원인으로서 바인더와 AP 충전제사이의 접착분리를 고려하였으며, 점탄성 드웨팅판별식이 개발되었다. 손상에 의한 추진제의 연화는 모듈러스 저하로서 취급되었으며, 모듈러스저하 계산시에 드웨팅에 의하여 야기된 미소진공구의 모듈러스는 유한 상수로서 간주되었다. 바인더와 AP 충전제사이의 접착에너지는 180$^{\circ}$ 접착박리시험으로 측정하였다. 반복하중시의 비선형성은 전단변형률 불변량의 함수로서 고려되었다. 이 구성모델은 여러 하중조건에 대한 시편실험과 비교되어 잘 일치하였으며, 복잡한 미시구조학적 역학기구 없이 간단하게 고체 추진제의 거동을 예측할 수 있게 한다.

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금속계 플럭스들이 용접이음부의 피로강도 특성에 관한 연구 (A Study on Fatigue Strength Characteristics of Weld Joint using Metal Type Flux Cored Wire)

  • 강성원;신동진;김환식
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제12권4호
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    • pp.151-161
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    • 1994
  • FCAW has wide application in ship fabrication, maintenance and field erection. It has many advantages over SMAW.SAW and GMAW process. In many applications, the FCAW provides highquality weld metal. This method can reduce weld defects especially porosity and spatter. But the fatigue characteristics of those deposited metal have been rarely investigated. The purpose of this study is to investigate the cyclic stress-strain behavior and fatigue tests by the constant strain control were carried out on the rounded smooth specimen with deposited metal using the metal type flux cored wire. As the results of this study for the deposited metal welded by the metal type flux cored wire, the hardening or softening characteristics under cyclic load were investigated and cyclic stress-strain curve, strain-fatigue life curve, stress-strain function and fatigue life relation which are useful to estimate the fatigue life under the stress concentration condition were obtained.

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TMCP 고장력강재와 그 용접부의 저사이클피로특성에 관한 연구 (Low cycle fatigue behaviour of TMCP steel in as-received and welded states)

  • 김영식;한명수
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제8권4호
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    • pp.46-57
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    • 1990
  • TMCP steel manufactured by controlled rolling followed by accelerated cooling process is known to have extra-ordinary mechanical properties such as tensile strength and toughness. However, there is much uncertainty about the fatigue fracture characteristics, especially, in the welded state of this steel. In case of this steel, the softening zone by welding is generated in heat affected zone in contrast with the case of conventional normalized high strength steel. This softening zone is considered to play significant roles in low cycle fatigue fracture of the welded part of this steel. In this paper, the low cycle fatigue behaviors of TMCP steel were inspected in as-received and welded state using the smooth specimen. The fatigue life-time was seperately investigated on the basis of failure of the specimen and crack initiation which is detected by differential strain method. Moreover, the low cycle fatigue characteristics of TMCP steel were quantitatively compared with those of the conventional normalized steel of same strength level.

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