• Title/Summary/Keyword: 유리내부응력

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PV모듈의 전면 유리 두께 변화에 따른 기계강도 특성

  • Choe, Ju-Ho;Jeong, Tae-Hui;Gang, Gi-Hwan;Jang, Hyo-Sik
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.297.1-297.1
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    • 2013
  • PV모듈은 다수의 태양전지를 상호 연결한 후 라미네이션(Lamination)공정을 통해 오랜 시간 견딜 수 있는 하나의 구조물로 만든 것이다. 외부환경 노출되어 장시간 발전하는 PV모듈은 설하중 풍하중 등 다양한 응력을 받는다. 이러한 외부 응력은 PV모듈 내부의 태양전지를 파손시켜 발전 출력의 감소를 발생 시킬 수 있다. 따라서 기계적 신뢰성을 보장하는 것은 매우 중요하며, PV모듈의 기계적 강도를 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 PV모듈의 기계적, 물리적 변형을 최소화 하고자 PV모듈 전면에 사용되는 강화유리의 두께를 증가시켜 기계하중 시험을 진행하였다. 실험은 K SC IEC 61215의 PV모듈 인증시험 기준에서 제시하는 기계강도 시험과 동일한 방식으로 시험을 실시 하였으며, 전면유리 두께가 3.2 mm, 4 mm, 5 mm인 PV모듈을 사용하여 하중에 대한 최대변형과 출력 변화를 관찰하였으며, EL (electroluminescence) 측정을 통하여 기계강도 실험전 후의 모듈 내부 태양전지 파손 여부를 확인하였다. 이러한 결과는 PV모듈에 대한 내풍압 및 적설하중 등 Field에서 발생될 수 있는 물리적 내구성능을 분석하는데 많은 도움이 될 수 있다.

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Finite element analysis on the connection types of abutment and fixture (수종의 내부연결형 임플란트에서 연결부의 형태에 따른 응력분포의 유한요소 분석)

  • Jung, Byeong-Hyeon;Lee, Gyeong-Je;Kang, Dong-Wan
    • The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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    • v.50 no.2
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    • pp.119-127
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    • 2012
  • Purpose: This study was performed to compare the stress distribution pattern of abutment-fixture connection area using 3-dimensional finite element model analysis when 5 different implant systems which have internal connection. Materials and methods: For the analysis, a finite element model of implant was designed to locate at first molar area. Stress distribution was observed when vertical load of 200 N was applied at several points on the occlusal surfaces of the implants, including center, points 1.5 mm, 3.0 mm away from center and oblique load of 200 N was applied $30^{\circ}$ inclined to the implant axis. The finite element model was analyzed by using of 3G. Author (PlassoTech, California, USA). Results: The DAS tech implant (internal step with no taper) showed more favorable stress distribution than other internally connected implants. AS compare to the situations when the loading was applied within the boundary of implants and an oblique loading was applied, it showed higher equivalent stress and equivalent elastic strain when the loading was applied beyond the boundary of implants. Regardless of loading condition, the abutments showed higher equivalent stress and equivalent elastic strain than the fixtures. Conclusion: When the occlusal contact is afforded, the distribution of stress varies depending on the design of connection area and the location of loading. More favorable stress distribution is expected when the contact load was applied within the diameter of fixtures and the DAS tech implant (internal step with no tapering) has more benefits than the other design of internally connected implants.

Accurate Measurement of Residual Stresses of Glass Rods by Photoelasticity (광탄성법에 의한 유리봉 잔류응력의 정밀측정)

  • Baek, Tae-Hyun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.20 no.5
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    • pp.1524-1533
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    • 1996
  • Risidual stress of cylindrical glass rods are measured by photoelasticity to study the variation of stresses with respect to heat treatment temperatures. In order to measure the stresses accurately, fringe sharpening and multiplication techniques are applied to the determination of photoelastic fringe orders. Filon's separationmethod is used to resolve circumferential and redial stress ocmponents from isochromatic fringes which are the same as in-plane maximum shearing stresses. According to the photoelastic measurements, residual stress is increased as the heat treatment temperature of the rods is raised from $560^{\circ}C$ to $650^{\circ}C$ All the circumferential stress components are changed from tensile stresses to compressive ones at approximate $R_m$/$R_o$ = 0.6, where $R_o$/ is outer radius and $R_m$any measured radius. This analysis shows that residual stresses of the glass rods approach zero if the rods are heat-treated near the strain point.

Surface Fracture Response of Glass Eabric/Epoxy Lamina-Bonded Glass Plates to Impact with a Small-Diameter Steel Ball (직물형 유리섬유/에폭시 복합재료로 피막된 판유리의 미소강구 충격에 의한 표면파괴거동)

  • 김형구;최낙삼
    • Composites Research
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    • v.13 no.4
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    • pp.75-82
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    • 2000
  • A small diameter steel-ball impact experiment was performed to study the impact resistance of the surface of glass plates bonded with glass fabric/epoxy lamina. Five kinds of materials were used in this study: soda-lime glass plates, glass/epoxy lamina(one layer)-bonded and unbonded glass plates, glass/epoxy lamina(three layers)-bonded and unbonded glass plates. The range of impact velocity was 40 120m/s. The maximum stress and absorbed fracture energy were measured on the back surface of glass plates. With increasing impact velocity, various types of surface cracks such as ring, cone, radial and lateral cracks took place in the interior near the impacted site of glass plates. The cracks drastically decreased with glass/epoxy lamina coating. The surface fracture behavior could be evaluated using the maximum stress and the absorbed fracture energy.

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Study on Fatigue Damage Model and Multi-Stress Level Fatigue Life Prediction of Composite Materials (II) -Fatigue Damage Model using Reference Modulus- (복합재료의 피로손상 모형 및 다응력 수위 피로수명 예측 연구 (II) - 참고계수를 이용한 피로 손상 모형 -)

  • 이창수;황운봉;한경섭
    • Composites Research
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    • v.12 no.2
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    • pp.62-69
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    • 1999
  • During fatigue loading of composite materials, damage accumulation can be monitored by measuring their material properties. In this study, fatigue modulus is used as the damage index. Fatigue life of composite materials may be predicted analytically using damage models which are based on fatigue modulus and resultant strain. Damage models are propesed as funtions of applied stress level, number of fatigue cycle and fatigue life. The predicted life was comparable to the experimental result obtained using E-glass fiber reinforced epoxy resin materials and pultruded glass fiber reinforce polyester composites under two-stress level fatigue loading.

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Influence of Internal Stress on Plating Crack in Ni-W Alloy Electroplating (Ni-W 합금도금의 피막 균열에 미치는 도금 내부응력의 영향)

  • Kim, Yu-Sang
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.137-138
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    • 2015
  • Ni-W 합금도금은 내마모성, 내산성 및 내열성 등의 여러 특성을 가지며 높은 피막경도도 안정하게 얻어지기 때문에 경질 Cr 도금의 대체도금으로서 유리 성형용 금형, 롤러 표면재료, 자동차 접동부품 등 다양한 공업 분야와 제품에 적용되고 있다. Ni-W 합금도금은 도금액 및 전해조건에 따라서 도금 피막에 균열이 생기는 경우가 있다. 도금 피막의 균열 발생요인으로서 도금재료의 환경온도에 의한 열응력, 도금 피막과 기재와의 팽창 수축 차이에 의한 영향을 생각할 수 있다. 도금 내부응력의 발생이유로서 공석한 수소의 이탈설, 결정합체설, 이외에 과잉 에너지설 및 결자결함설도 제안되고 있다.

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A Study on the Blood Flow Characteristics in the Abodminal Aortic Aneurysm (대동맥류 내부 혈류 유동 특성에 관한 연구)

  • 오태헌;김상욱;이계한
    • Journal of Biomedical Engineering Research
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    • v.20 no.5
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    • pp.601-608
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    • 1999
  • 동맥의 일부분의 팽창하는 동맥류는 높은 사망률을 야기하는 혈관계 질환이다. 동맥류의 발생 및 파열에는 동맥류 내부의 혈류의 유동에 의한 혈관벽 전단 응력 및 압력이 주용한 원인 중 하나로 의심되고 있다. 복부대동맥류 내부의 혈류 유동 특성을 밝히기 위해서 동맥류의 최대 확장부가 복부동맥의 1.5배, 2배인 유리 모델을 제작하였다. 정상류 상태에서 다양한 레이놀즈수에 대해서 속도 및 난동도를 입자영상속도계를 이용하여 측정하였다. 경계층 박리로 인한 재순환 부분이 끝나는 재부착점은 동맥류 최대 확장부 후부에서 발생하였으며, 이 위치는 레이놀즈수의 변화에 따라 바뀌었다. 축방향 속도의 난동은 최대 확장부 후부에서 크게 나타났으며, 이 위치에서 난동에 의한 부가적 응력이 크며 혈관벽 구조변화가 발생하리라 예측된다. 동맥류 내부의 압력분포는 수치해석에 의해 계산되었다. 동맥류 내부 압력은 크기가 증가함에 따라 커졌으며 압력은 동맥류 최대 확장부 후부에서 발생하는 재부착점에서 최대값을 나타내었다. 동맥류 최대확장부 후부는 압력이 최대값을 가지며, 전단력의 변화 및 난동이 큰 지역이므로 동맥류의 파열이 발생하기 쉬운 지역으로 예측된다.

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Thermal residual stress behavior in fiber metal laminates (섬유금속적층판의 경화 시 발생하는 열 잔류응력에 관한 연구)

  • Kim, Se-Young;Choi, Won-Jong;Park, Sang-Yoon;Moon, Cho-Rok
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.33 no.6
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    • pp.39-44
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    • 2005
  • Due to mismatch of thermal expansion coefficients between aluminum sheet and glass/epoxy sheet, thermal residual stresses generally appear in the FML. These stresses will affect the yield and fatigue strength of the FML. The numerically determined residual stresses in the Fiber-Metal-Laminates(FML) have been compared to the residual stresses measured from the curvature and tensile test methods. These two experimental methods have been developed for assessing the influence of residual stress in FML. Post-stretching process has been applied to remove the thermal residual stress and reverse the stress distribution. After post-stretching process, the residual stress has been measured from experiments. The results obtained show that analytical and experimental data are well agreed. The thermal residual stress can be removed by post-stretching process and it will increase the yield strength of FML.

칼코게나이드 유리 소재의 고온압축 성형성 검토를 위한 온도 의존성 연구

  • Park, Heung-Su;Lee, Hyeon-Yong;Cha, Du-Hwan;Kim, Hye-Jeong;Kim, Jeong-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.204-204
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    • 2009
  • 적외선 광투과 칼코게나이드 유리를 성형온도, 단위공정시간, 서냉 시 가압력등 성형조건을 변화시키면서 고온압축성형하였다. 성형된 칼코게나이드 유리렌즈의 특성평가를 위해 성형조건에 따른 렌즈깨짐 현상, 성형렌즈의 결정성 및 투과도를 측정하였다. 성형과정에서의 내부응력과 소재 자체의 낮은 경도로 인해 성형조건에 따른 렌즈깨짐 현상이 발생하였으며, 고온압축성형시 성형온도 범위 ($330{\sim}340^{\circ}C$)와 단위공정시간(100초~200초) 조건 변화에 따른 성형 렌즈의 광투과도 및 결정성 차이는 나타나지 않았다. 본 연구를 통해 칼코게나이드 유리 소재의 고온압축 성형성을 확인하여 적외선 광학계 렌즈로써의 적용 가능성을 확인 할 수 있었다.

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Effect of Glass Melting Conditions on the Structural Properties of Chalcogenide Glasses for Infrared Optics (적외선 광학렌즈용 칼코게나이드 유리의 Glass melting 조건에 따른 특성 변화)

  • Park, Heung-Su;Lee, Hyun-Yong;Cha, Du-Hwan;Kim, Hye-Jeong;Kim, Jeong-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2010.06a
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    • pp.167-167
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    • 2010
  • Ge-Sb-Se계 칼코게나이드 유리의 Melting 조건변화에 따른 특성변화를 연구하였다. Glass melting 조건(homogenization-temperature, homogenization-time, annealing) 에 따라 제작된 칼코게나이드 유리 bulk를 FT-IR, XRD, SEM 등의 분석장비를 이용하여 특성을 분석하였다. Homogenization temperature가 높을수록 석영관 급냉 시 발생되는 mechanical stress와 내부응력차로 인해 칼코게나이드 유리 깨짐현상이 증가하였으며 조성비와 melting 조건에 따라 XRD분석에서 확인되지 않는 미소결정이 SEM 분석결과 관찰되었다. 본 연구를 통해 칼코게나이드 유리의 melting 조건에 따른 경향성을 확인할 수 있었다.

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