• Title/Summary/Keyword: 응력이완현상

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Residual Stress Redistribution and Fatigue Behavior in Weldment (용접재의 잔류응력 재분포와 피로거동)

  • 이용복;정진성
    • Journal of Welding and Joining
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    • v.15 no.3
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    • pp.20-28
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    • 1997
  • 용접부에는 많은 취약조건들이 존재하며 파괴의 주 원인이 되고 있어 이들에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서, 현재 용접재료, 용접 조건 및 용접방법 등 을 개선함으로써 여러 방면에서 좋은 결과를 얻고 있다. 그러나 아직도 용접시의 열소 성변형과 구속조건에 따라 분포하는 잔류응력에 의한 피로균열거동에 대한 연구는 정확한 잔류응력 측정의 어려움으로 미흡한 상태이다. 특히 잔류응력의 측정기술과 반복하중에 의한 피로균열 진전시 잔류응력의 이완 등은 이들을 해석하는데 많은 어 려움을 주고 있다. 용접시 높은 열에 의한 재료의 팽창과 냉각시의 수축변형은 용접 부재에 인장 및 압축 잔류응력을 유발시키고, 인장잔류응력은 균열 진전될 때 잔류 응력은 오히려 균열을 지연시키기도 한다. 또한 잔류응력장에서 피로 균열이 진전될 때 잔류응력은 일반적으로 작용하중의 크기와 반복 수 그리고 균열 진전 등으로 인하 여 이완되고 재분포된다. 본 해설에서는 용접재의 피로거동중에 발생하는 잔류응력의 재분포 현상을 하중의 범위, 하중 반복수, 균열 진전의 영향으로 구분하여 각각의 영향에 대해서 기술하고자 한다.

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Non-Destructive Measurement of Residual Stresses at the Interfaces of Composites (복합 재료 계면의 잔류 응력 측정을 위한 비파괴 평가 기술)

  • 정용무
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1996.11a
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    • pp.179-189
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    • 1996
  • X-선 회절법에 의하여 Graphite 화이버-알루미늄 매트릭스 복합 재료 계면에서의 잔류 응력을 정량적으로 측정하였다. X-선 회절법으로 측정한 잔류 응력 값과 수치 해석 모델 계산 결과와 비교하였다. 모델 계산 결과보다 낮은 측정 결과를 얻었으며 이는 매트릭스의 응력 이완 또는 화이버의 basal palne sliding 현상에 기인한 것으로 추정된다.

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Aging Phenomena of PZT Piezoelectric Ceramics (PZT 압전 세라믹의 시효현상)

  • 김종성;위성권;김군칠;윤형규
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.5 no.2
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    • pp.29-38
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    • 1986
  • 본 논문은 분극처리된 PZT 압전 세라믹 소자의 물리, 음향학적 제 특성이 시간의 함수로 나타 나는 시효현상을 다루고 있다. SrCO\sub 3\, NiO 및 Fe\sub 2\O\sub 3\를 소량 첨가하여 직접 제조한 PZT 세라믹은 분극처리 후, f\sub r\ 은 증가하는 시효현상을 보여주었다. 시효현상 기구의 이해를 위하 여 이중 포텐샬우물 모델을 이용하였으며, 외부에서 가한 응력, 역방향 전장 및 온도상승에 따라 분극현 상을 나타내었다. 시효현상의 주 원인은 분극처리시 전장 방향으로 분역들이 정렬되면서 내부에 저장되 었던 잔유응력의 이완에 의한 분역계면의 운동에 있음을 간접적으로 확인하였다. 이러한 분역계면의 운 동은 열적 활성화 에너지를 갖는 시간에 의존하는 운동으로써 분극의 감소를 유발하며, 이것이 시효현 상으로 나타나는 것으로 사료된다.

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Evaluation of Long-term Performance of Metal Seal Through Accelerated Test (가속화 시험을 통한 금속 밀봉재 장기성능 평가)

  • Choi, Woo-seok;Lim, Jongmin;Yang, Yun-young;Cho, Sang Soon
    • Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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    • v.18 no.2_spc
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    • pp.237-245
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    • 2020
  • Metal seals are the main components that establish the containment boundary in bolted casks, which store spent nuclear fuel. These seals are degraded by heat and radiation. In addition, creep occurs when the seals are exposed to intense heat for an extended period. This creep results in the stress relaxation of the seals, which consequently impairs the seal integrity. The stress relaxation can reduce the sealing performance of the metal seal, which can further cause leakage in the storage cask. Moreover, the reduction of bolt tension leads to sealing performance degradation. In this study, the results of high-temperature-accelerated tests were obtained to evaluate the containment integrity of metal seals and the decrease in bolt tension. During the tests, the leakage rate, bolt strain, and ambient temperature of the metal seals were measured and analyzed. The metal seals were found to maintain containment integrity for 50 years of storage. The validity of the acceleration test was also investigated.

Creep Analysis for the Pressurized Water Reactor Spent Nuclear Fuel Disposal Canister (가압경수로 고준위페기물 처분용기에 대한 크립해석)

  • Ha Joon-Yong;Choi Jong-Won;Kwon Young-Joo
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.17 no.4
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    • pp.413-421
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    • 2004
  • In this paper, a structural analysis for the pressurized water reactor(PWR) spent nuclear fuel disposal canister which is deposited under the 500m deep underground is carried out to predict the creep deformation of the canister while the underground water and swelling bentonite pressure are applied on the canister. Usually the creep deformation may be caused due to the Pressure and the high heat applied to the canister even though additional external loads are not applied to the canister. These creep deformations depend on the time. In this paper, oかy the underground water and bentonite swelling Pressure are considered for the creep deformation analysis of the canister, because the heat distribution inside canister due the spent fuel is not simple and depends on time. A proper creep function is adopted for the creep analysis. The creep analysis is carried out during $10^8$ seconds. The creep analysis results show that the creep strains are very small and these strains occur usually in the lid and bottom of the canister not in the cast iron insert. A much smaller strain is found in the cast iron insert. Hence, the creep deformation doesn't affect the structural safety of the canister, and also the creep stress which shows the stress relaxation phenomenon doesn't affect the structural safety of the canister.

혼합형 고체 추진제의 비선형 구성방정식 개발 동향

  • 정규동;윤성기
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1996.05a
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    • pp.85-93
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    • 1996
  • 비선형 해석의 중요성이 증가하고 있는 혼합형 고체 추진제의 비선형거동중 재료비선형에 대한 거시적/미시적 현상을 설명하고, 그 주요한 원인으로서 Mullin 효과와 결합제/충전미립자 사이의 접착분리(Dewetting)를 주로 고찰하였다. 이를 응용한 지금까지의 비선형 구성방정식의 개발동향을 검토하여 비교하였으며 최근에 제시되고 있는 손상변수를 분석하였다. 여러 변형률 크기에 대한 응력이완 모듈러스 실험을 통하여 변형률 크기가 손상변수로서 적합하지 않음을 보였으며, 변형률 크기에 따라 모듈러스의 저하가 크기 때문에 비선형 점탄성 해석이 중요한 문제임을 제시하였다.

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The Study on the Strengthening of $Li_2O-AI_2O_3-SiO_2$ Glass-Ceramics by Ion Exchange (LAS계 결정화유리의 화학적강화에 관한 연구)

  • Jang, Pil-Sun;Gang, Won-Ho
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.6 no.4
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    • pp.364-371
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    • 1996
  • 본 연구는 이온교환에 의한 Li2O-AI2O3 계 결정화유리의 강화에 관한 연구이다. 모유리의 이온교환 전후의 강도를 비교하였으며, 결정화유리의 결정화전후에 이온교환에 따르는 강도를 상호 비교하였다. 그 결과 모유리의 Na+이온교환에 따른 최대 강도값은 45$0^{\circ}C$-3hr의 열처리 조건하에서 최고 6배(60Kg/mm2)의 강도값을 나타내었으며, 결정화후 이온교환에 따른 강도증가는 45$0^{\circ}C$-1hr의 열처리 조건하에서 최고 10배의 강도증대효과를 보였다. 한편 과도한 이온교환 열처리조건하에서는 응력이완현상을 나타냄을 알 수 있었다.

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Characterization of Glasses by Ion-Exchange(I): Ion Exchange Behavior (이온 교환에 따른 유리의 특성화(I) : 이온 교환 거동)

  • 이동인;이용근;이희수
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.25 no.3
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    • pp.237-242
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    • 1988
  • Ion exchange behavior of glasses was investigated in this study. The used glasses were Soda-limesilica glasses that was produced by float process. In order to analyse effects of ion exchange, some properties were measured; $K^+$ ion penetration depth, compressive stress, compression layer thickness, amount of $K^+$ ion exchange and density, in case of 43$0^{\circ}C$-8h and 45$0^{\circ}C$-6h, and activation energy is 17.0kcal/mole. Further it can be seen that excessive heat treatment brings about stress relaxation.

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A Study on the Thermohydrodynamic Phenomena of Simple Fluid via Molecular Dynamics (분자동력학 을 이용한 단순유체 의 열 유체 역학적 현상 에 대한 연구)

  • 김종억;안성청;김용섭
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.8 no.2
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    • pp.178-183
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    • 1984
  • The stresses in lubricants by external force lead to rise in temperature and drop in viscosty, and the performance of lubricants decrease by this phenomena. The processes of shear stress generation and relaxation are linear under light load condition but those are changed into nonlinearly over a certain limit of load and speed, and this phenomena influences to viscosty change. This study investigates dense fluid which carries property change for high shear rate by using molecular dynamics, and that result can be related to research a behavior of property change of lubricants under high speed and heavy load.

A Constitutive Model for Lightly Overconsolidated Clays (미약한 과압밀상태의 점토지반에 대한 구성모델)

  • 이승래;오세붕
    • Geotechnical Engineering
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    • v.8 no.4
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    • pp.17-30
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    • 1992
  • Constitutive relations for lightly overconsolidated state of clayey soils. as well as normally consolidated state of those, play an important role in the analyses of geotechnical structures in clay deposits. For the practical point of view, a constitutive model applicable to lightly overconsolidated soils should be developed to easily evaluate the model parameters, and to precisely predict the various behavior of OC soils. For that purpose, a constitutive model for the lightly overconsolidated soil behavior has been proposed to rep- resent the undrained behavior which can be normalized using equivalent pressure, p. , Yielding within the initial yield surface is modeled exclusively using the given normally consolidated model parameters only. Furthermore, the proposed model can be applied to consider the effects of overconsolidation, secondary consolidation, and stress relaxation. The measured behavior in undrained triaxial tests has been Predicted easily and precisely in comparison with other models.

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