• 대한기계학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.1563-1571
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• 1991

본 연구에서는 가상일 원리로 부터 유한 요소 수식화를 updated-Lagrangian 형태로 유도하였으며, 유도된 수식화를 연속체 유한 요소로 유한 근사화 하였다. 이 때 초소성 재료의 거동은 비압축성, 비선형 점성 유ㄷ옹으로 묘사하였다. 유한 요소 프로그램은 성형 기구 해석과 하중 압력을 제어하는 기법으로 구성되어 있으며 하중 압력의 제어는 성형 시간이 최소가 되게 하기 위하여 변형률 속도 민감 계수가 최대가 되고, 국부 변형에 의한 두께 감소를 방지하며 변형률 속도는 일정하게 유지되면서 성 형이 될 수 있도록 하였다. 즉 하중 압력 제어는 상당 변형률 속도가 최대가 되게하 여 성형 시간을 최소화하게 구성하였다.개발된 유한 요소 프로그램은 정수압 벌징 가공에 적용하였으며 최적 압력 시간 선도, 성형 형상, 두께 및 두께 변형률 분포, 상 당 변형률 분포 등을 구하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.76-85
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• 2017

본 연구에서는 유압식 급속재하 시험 장치를 제작하여 변형 속도에 따른 후크형 강섬유 및 폴리아미드 섬유보강 시멘트 복합체의 압축강도 및 인장강도 특성을 평가하였다. 그 결과, 변형 속도가 증가함에 따라 압축강도, 최대 응력 점에서의 변형 및 탄성계수는 증가하였으며, 섬유 종류 및 혼입률은 변형 속도에 의한 압축강도의 영향은 크지 않았다. 본 연구에서 평가된 압축강도의 DIF는 CEB-FIP model code 2010에 비해 상회하였으며, ACI-349의 예측값과 유사한 경향이 나타났다. 인장특성의 경우에도 변형 속도가 증가함에 따라 인장강도와 변형능력이 크게 향상되었다. 후크형 강섬유보강 시멘트 복합체는 변형 속도가 증가함에 따라 섬유와 매트릭스의 부착력이 증가하는 것에 의해 인장강도와 변형능력이 크게 향상되었으며, 섬유가 매트릭스로부터 인발되는 파괴 특성이 나타났다. 한편, 폴리아미드 섬유보강 시멘트 복합체의 경우 섬유와 매트릭스의 부착력이 크기 때문에 섬유가 매트릭스로부터 인발되지 않고 끊어지는 파괴 특성이 나타났으며, 폴리아미드 섬유보강시멘트 복합체의 인장특성에 대한 변형 속도 효과는 섬유의 인장강도에 큰 영향을 받는 것으로 판단되었다. 이러한 결과로부터 폴리아미드 섬유보강 시멘트 복합체의 인장강도에 대한 변형 속도의 효과는 후크형 강섬유의 부착력에 대한 민감도 보다 큰 것으로 사료된다.

• 한국재료학회지
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• 제5권3호
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• pp.371-378
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• 1995

YBCO 산화물 초전도체의 초소성 변형에 대한 최적 변형조건을 파악하고자 80$0^{\circ}C$~93$0^{\circ}C$의 온도범위에서 1.0 $\times$ $10^{-3}$s^{-1}$!1.0 $\times$ $10^{-7}$s^{-1}$의 초기변형속도로 압축시험을 수행하였다. 변형속도 민감지수는 m=0.50 $\pm$ 0.1로 나타났다. 이는 결정립계 미끄러지\ulcornerㄹ 주 변형기구로 하는 초소성임을 의미한다. 결정립크기에 따른 유동응력과의 관계는 $\sigma$\propto$d^{1.8 $\pm$ 0.3}$의 지수함수식을 이루고 있으며 Nabarro-Hering 크\ulcorner과 상응하는 격자확산이 확산경로임을 보였다. 초소성 변형에 대한 활성화에너지는 Q=571 $\pm$ 30 kJ/mole이었다. 본 실험온도 구간에서 압축 변형시 변형속도, 변형응력 및 결정립크기에 따른 고온 변형거동 관계식은 $\varepsilon$=A$\sigma$^{2.00 $\pm$ 0.04 - 1.8 $\pm$ 0.3}$ exp(-571 $\pm$ 30kJ/RT)와 같이 유도 되었다. 본 실험조건에서 최적 초소성 변형조건은 86$0^{\circ}C$ 부금, 초기변형속도 ~1.0 $\times$ $10^{-4}$S^{-1}$이었다.

• 한국재료학회지
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• 제5권7호
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• pp.765-774
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• 1995

입자강화 알루미늄 복합재료의 고온거동을 조사하기위하여, 온도 623K~823K에서 $10^{-2}$ ~1.0 S$^{-1}$ 변형속도로 열간 압축 가공 시험을 행하여 복합재의 고온유동응력에 미치는 강화입자의 첨가량, 강화입자의 종류 및 크기와 변형속도 및 변형온도 등의 영향을 조사하였다. 강화입자의 체적분율이 증가함에 따라서 고온유동음력은 증가하였으나 항복점에서의 차이가 변형량이 증가되어도 그대로 유지되고 있었다. 변형속도 민감도(m)로 볼때 SiCp첨가된 복합재가 A1$_2$O$_3$p를 첨가한 복합재보다 비교적 균일하게 가공할 수 있음을 알 수 있었으며, 823K에서 최적변형속도는 0.1Sec$^{-1}$ 이었다. 변형에 필요한 활성화 에너지는 A6061기지금속이 290KJmole$^{-1}$, A6061-20vo1% SiCp = 327KJmo1e$^{-1}$, A6061-20vo1% $Al_2$O$_3$= 531KJmole$^{-1}$이었다. 이것은 알루미늄의 자기활성화에너지 138KJmo1e$^{-1}$보다 큰 값으로 A1$_2$O$_3$강화복합재료가 SiCp 강화 복합재료보다 열간가공이 어렵다는 것을 나타내는 것이다.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권3호
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• pp.189-199
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• 2011

Austenite stainless steel(ASS), aluminum alloy and nickel steel alloy are the most widely used in many cryogenic applications due to superior mechanical properties at low temperature. The Face-Centered Cubic(FCC) and Hexagonal Close-Packed(HCP) materials are used for the primary and secondary insulation barrier of Liquefied Natural Gas(LNG) carrier tank and various kinds of LNG applications currently. In this study, tensile tests of ASS, aluminum alloy and nickel steel alloy were carried out for the acquisition of quantitative mechanical properties under the cryogenic environment. The range of thermal condition was room temperature to $-163^{\circ}C$ and strain rate range was 0.00016/s to 0.01/s considering the dependencies of temperatures and strain rates. The comprehensive test data were analyzed in terms of the characteristics of mechanical behavior for the development of constitutive equation and its application.

• 소성∙가공
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• 제13권7호
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• pp.600-607
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• 2004

This paper addresses a viscoplastic constitutive model that allows a consistent way of modeling positive and negative rate sensitivities of flow stress concerned with dynamic strain aging. Based on the concept of continuum mechanics, a phenomenological constitutive model includes the use of a yield surface within the framework of unified viscoplasticity theory. To model negative rate sensitivity, rate-dependent back stress is introduced and flow stress in fully developed inelastic deformation regime is thus decomposed into the plastic contribution of rate independency and the viscous one of rate dependency.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권2호
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• pp.174-181
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• 2007

This paper is concerned with the thermo-mechanical behavior of steel sheet for an auto-body including temperature dependent strain rate sensitivity. In order to identify the temperature-dependent strain rate sensitivity of SPRC35R, SPRC45E and TRIP60, uniaxial tensile tests are performed with the variation of the strain rates from 0.001/sec to 200/sec and the variation of environmental temperatures from $-40^{\circ}C$ to $200^{\circ}C$. The thermo-mechanical response at the quasi-static state is obtained from the static tensile test and that at the intermediate strain rate is obtained from the high speed tensile test. Experimental results show that the variation of the flow stress and fracture elongation becomes sensitive to the temperature as the strain rate increases. It is observed that the dynamic strain aging occurs with TRIP60 at the temperature above $150^{\circ}C$. Results also indicate that the flow stress and tincture elongation of SPRC35R are more dependent on the changes of strain rates and temperature than those of SPRC45E and TRIP60.

• 소성∙가공
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• 제20권7호
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• pp.498-503
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• 2011

The strain rate sensitivity index, m, plays an important role in plastic deformation at elevated temperatures. It is affected by strain rate, temperature, and the microstructure of the material. The strain rate sensitivity index has been used as a constant in numerical analysis of plastic forming at a specified strain rate and temperature. However, the value of m varies as deformation proceeds at an elevated temperature and a certain strain rate. Thus, in this present study, the value of m has been characterized as a function of strain by multiple tensile jump tests for AZ31 magnesium alloy sheet, and the variation of m has been discussed in conjunction with the microstructural observations before and after deformation. The experimental results show that the variation of m is dependent on the temperature and strain rate. Grain growth with dynamic recrystallization also affects the variation of m.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권8호
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• pp.96-101
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• 1996

Glass fiber reinforced polymeric composites hold considerable promise for increased use in low cost high volume applications because of the potential for processing by solid phase forming. Unfortunately, because of the wide variety of such materials, inherent bariability in properties, and complex temperature and strain rate dependence, large strain behavior of these materials has not been well characterized. Of particular importance is failure during processing due to localized necking instability, and it is this phenomenon that is primary focus of this study. The strain rate and temperature dependence is used to predict limiting tensile strains, based on Mackinack imperfection theory. Excellent correlation was obtained between theory and experiment, and the results are summarized in the limit strains as a function of temperature and stain rate.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.508-511
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• 2010

본 논문에서는 정상상태 유체-구조 연성문제를 연속체 기반으로 정식화하고 유한요소법을 이용하여 완전 연성된 해를 구하였다. 대 변형을 고려하기 위하여 토탈 라그란지안 정식화를 사용하였으며 유체 및 구조의 비선형성이 고려되었다. 유체와 구조 영역의 형상을 NURBS 곡면을 이용하여 매개화하여 표현하였으며, 형상 최적화를 위해 효율적인 설계민감도 해석법인 애조인 기법을 이용하여 압력, 속도, 변위 등에 대한 설계민감도를 구하였다. 이를 이용하여 최소 컴플라이언스를 갖게 하는 구조물 내부의 유체영역의 설계 등의 수치예제를 통하여 개발된 방법론의 타당성을 확인하였다.