• Composites Research
• /
• v.12 no.2
• /
• pp.82-90
• /
• 1999

The mechanical properties of generally orthotropic materials are conventionally measured by performing off-axis tensile and flexure tests. However, the inevitable coupling between tension and shear in case of tensile test or bending and twisting in flexure test case induces nonuniform displacement and stress fields. Consequential stress concentration along the boundary of specimens would result in inaccurate modulus and underestimated strength. This paper proposes the variation of specimen geometry in terms of appropriate obliquity of loaded boundary. For the purpose, classical lamination theory is transformed into skewed coordinate, and characteristic equations for both of unidirectional and laminated composite specimens are formulated. Finite element analysis is employed to show the validity of the skewedness in tensile and bending test specimens.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 1997.11a
• /
• pp.29-29
• /
• 1997

각광 받는 구조재료인 섬유강화 복합적층재에 대한 기계적 체결 거동은 본질적인 재료의 이방성에 의해서 파단강도가 파단 모우드와 매우 밀접한 관련을 갖는 것으로 알려져 있다. 따라서, 복합적층판 체결부의 정밀 구조 설계에서는 단순화에 따른 오차를 줄이고 정밀해에 의한 설계 및 해석이 요청된다. 특히, 층간응력 성분을 무시할 수 없는 두께를 갖는 복합적층 판의 기계적 체결부 해석이나 실제 구조물의 체결부에서 발생하는 굽힘이나 비틀림과 같은 하중 상태를 묘사하기 위해서도 정밀한 3차원 응력 해석은 필요하다. 하지만, 지금까지 기계적 체결부의 거동에 관한 연구는 층간응력 성분들을 어느정도 무시할 수 있는 얇은 평판에 대한 2차원 응력해석에 주로 국한되어 왔으며, 일부 수행된 체결부에 대한 3차원 응력 해석의 경우 여러 단점을 갖는 3차원 연속체 요소에 의한 유한요소 해석이 수행되었을 뿐이다.본 연구는 층간응력 성분들을 무시할 수 없는 두께를 갖는 복합적층판의 기계적 체결부 해석에 지금까지 사용되어온 3차원 연속체 요소에 의한 유한요소 방법이 갖는 단점들을 개선한 Layerwise 유한요소법을 이용하여 3차원 응력해석을 수행하였다. 특히, 선형상보성원리에 근거한 최적설계 기법을 응용하여, 기계적 체결시 핀과 적층판의 홀 사이에 발생하는 하중 전달 과정을 모사하고, 접촉력에 의한 홀 주위의 복잡하고 국부적인 응력 집중현상을 규명하여본다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.18 no.10
• /
• pp.688-695
• /
• 2017

Compared to metal, CFRP has excellent mechanical characteristics in terms of intensity, hardness, and heat resistance as well as its light weight that it is used widely in various fields. Therefore, this material has been used recently in the aerospace field. On the other hand, the material has shortcomings in terms of its extreme vulnerability to damage occurring internally from an external impact. This study examined the intensity up to its destruction from repeated use with the internal impact of a CFRP laminated plate that had also been exposed to external impact obtain design data for the external plate of aircraft used in the aerospace field. For the experimental method, regarding the quasi-isotopic type CFRP specimen and orthotropic CFRP specimen that are produced with a different layer structure, steel spheres with a diameter of 5 mm were collided to observe the resulting impact damage. Through a 3-point flexural fatigue experiment, the progress of internal layer separation and impact damage was observed. Measurements of the flexural fatigue strength after the flexural fatigue experiment until internal damage occurs and the surface impacted by the steel spheres revealed the quasi-isotopic layer structure to have a higher intensity for both cases.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.1 no.1
• /
• pp.104-110
• /
• 1997

To predict the effect of ring expansion and ring compression on residual stress relief of Al 7175 ring rot]s, 2-D axisymmetric thermal analysis and elastoplastic analysis were performed. The residual stress distributions along the thickness of T73, T7351 and T7352 treated rings were measured using three step sectioning method. The measured results were compared to numerical ones for quenched and stress relieved rings. After quenching, calculated hoop and axial residual stresses were similar to measured ones for T73 treated rings. The residual stresses of T7351 and T7352 treated rings were decreased remarkably compared to T73 treated rings. The effect of axial residual stress relief was superior to that of hoop one, and also ring compression to ring expansion. It was concluded that ring compression is advantageous over ring expansion in view of stress relief effect and practicality, and vice versa in view of dimensional control and press power.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.17 no.12
• /
• pp.185-194
• /
• 2000

Rapid Prototyping(RP) techniques have their unique characteristics according to the working principles: stair-stepped surface of parts due to layer-by-layer stacking, low build speed caused by line-by-line solidification to build one layer, and additional post processing to improve surface roughness, so it is required very high cost to introduce and to maintain of RP apparatus. The objective of this study is to develop a new RP process, Variable Lamination Manufacturing using linear hotwire cutting technique and expandable polystyrene foam sheet as part material(VLM-S), and to investigate characteristics of part material, cutting characteristics by using linear hotwire cutting system and bonding. Experiments were carried out to investigate mechanical properties of part material such as anisotropy and directional tensile strength. In order to obtain optimal dimensional accuracy, surface roughness, and reduced cutting time, addition experiments were performed to find the relationship between cutting speed and cutting offset of hotwire, and heat generation of hotwire per unit length. So, adhesion strength tests according to ASTM test procedure showed that delamination did not occur at bonded area. Based on the data, a clover-shape was fabricated using unit shape part(USP) it is generated hotwire cutting. The results of present study have been reflected on the enhancement of the VLM-S process and apparatus.

• Journal of the Korean Magnetics Society
• /
• v.13 no.6
• /
• pp.221-225
• /
• 2003

Effects of annealing temperature on the crystalline and magnetic properties of YIG films grown by solid phase epitaxy. The eptiaxy films were made by annealing Fe-Y-O amorphous films in the air at 550-1050 $^{\circ}C$ which were sputtered on GGG (111) substrates in a conventional rf sputtering system. Crystallization temperature of Fe-Y-O amorphous films on GGG (111) substrate was between 600 and 650 $^{\circ}C$ which is much lower than that Fe-Y-O powder prepared by sol-gel method. Excellent epitaxial growth of YIG films could be conformed by the facts that the diffraction intensity of YIG (888) plane was comparable with that of GGG (888) plane and full width at half maximum of YIG (888) rocking curve was smaller than 0.14$^{\circ}$ when films were annealed at 1050 $^{\circ}C$. It could be seen that it is necessary to anneal the films at higher temperature for an excellent epitaxy because lattice parameter of YIG films were smaller and the peak of YIG (888) plane is higher and narrower with increasing annealing temperature. Films annealed at higher temperature shows M-H loop with perpendicular anisotropy which was due to 0.15％ lattice mismatch between YIG and GGG.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
• /
• v.7 no.3
• /
• pp.180-188
• /
• 1991

기후변화를 나타내는 연구 결과들은 기온이나 강수량을 대상으로 하여 두 기간 평균치의 비교, 5년 이동평균치의 圖示, 회귀분석 등의 방법들을 사용하여 발표되지만 대부분의 경우 밑바탕이 되는 모집단의 통계적 특성을 엄격히 검토하지 않는 정성적인 분석인 경우가 많다. 서울, 부산, 인천, 목포 등 4개 지점의 80년 동안의 연강수량과 연평균기온자료를 분석한 결과 기온은 정규분포를 나타내므로 전통적인 t-검정과 회귀분석을 적용할 수 있다. t-검정 결과 두 기간(1920 $sim$ 1949, 1961 ~ 1990)은 연평균기온에서 0.3$^{\circ}$C에서 $0.8^{\circ}$C의 의의있는 차이를 보였다. 최근 30년의 연평균기온자료를 회귀분석한 결과 1년에 $0.02^{\circ}$C의 증가경향을 나타내었다. 연강수량은 정적인 왜곡도를 보이므로 정규분포를 가정하는 母數的 통계분석을 적용해서는 안되며 비모수적 통계분석법을 적용해야 한다. 연강수량의 분석에는 t-검정에 상응하는 Mann-Whitney 검정을 적용해 본 결과 두 기간(1920 ~ 1949, 1961 ~ 1990)의 평균은 통계적으로 의의있는 차이가 없었다. 회귀분석에 상응하는 Mann's 검정과 이 연구에서 새로이 제안된 Median Slope Change Estimator를 적용해 본 결과 역시 통계적으로 의의있는 변화가 없었다. Median Slope Change Estimator는 비모수적 통계치로서 회귀분석의 기울기에 해당하는 연변화를 나타낼 수 있는데 분석하려는 자료의 정규분포성을 요구하지 않으며 異常點(outlier) 영향에 덜 민감하다는 장점이 있으므로 주목하여 연구할 만한 가치가 있다.^{\circ}$~40$^{\circ}$ 구간에서는 ${\sigma}_c$와 I$_{sa}$, 40$^{\circ}$~90$^{\circ}$ 구간에서는 ${\sigma}_c$와 I$_{sd}$가 각각 양호한 상관관계를 보여준다. 또한 상관비(K=${\sigma}_c$/I$_s$)는 약 13정도로서 일반적으로 적용되는 비, 24와 상당한 차이가 있다. 이러한 현상은 호상편마암의 구조적 및 역학적 이방성 특성으로 인한 결과라고 판단된다. 한편 맥암류에서 K가 약 23정도로서 일반적인 비 24에 상당히 접근한다. 따라서, 이방성 구조가 뚜렷한 암석에서 상관비 24는 항상 적용할 수는 없으며 일축압축강도시험과 병행 실시하여 적용하는 것이 바람직하다.다. 한편, 감작감염후 77일과 도전감염후 7일의 시점에 있어서 sRBC에 대한 면역능에 미치는 영향은 전자의 양상과 비슷하였는데 대조에 비하여 지연형 과민반응과 로제트 형성능이 현저하게 저하되었다. 이 시점에 있어서의 유충회수율은 대조가 10.5% 이었는데 비하여 8.3%이었다.e also compared for the cases of Kim et al, which again gives promising agreement.면적 306~453$\textrm{cm}^2$, 유색계의 경우 수당면적 340~453$\textrm{cm}^2$ 일 때 경제능력을 제대로 발휘할 수 있고 경제성이 있는 것으로 나타났다. 첨가구가 높은 경향이 있었다8.4%. 79.7% 그리고 80.2%였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.17 no.4
• /
• pp.375-387
• /
• 2004

A new finite element model will be presented to analyze the nonlinear behavior of RC beams and slabs strengthened by a patch repair. The numerical approach is based on the p-version degenerate shell element including theory of anisotropic laminated composites, theory of materially and geometrically nonlinear plates. In the nonlinear formulation of this model, the total Lagrangian formulation is adopted with large deflections and moderate rotations being accounted for in the sense of von Karman hypothesis. The material model is based on hardening rule, crushing condition, plate-end debonding strength model and so on. The Gauss-Lobatto numerical quadrature is applied to calculate the stresses at the nodal points instead of Gauss points. The validity of the proposed p-version nonlinear finite element model is demonstrated through the load-deflection curves, the ultimate loads, and the failure modes of RC beams or slabs bonded with steel plates or FRP plates compared with available result of experiment and other numerical methods.

• Proceedings of the KWS Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.81-81
• /
• 2009

최근 휴대폰, 노트북 등과 같은 소형 멀티미디어 기기의 사용이 증가함에 따라 전자 패키징 산업은 경박단소화를 요구하고 있습니다. 더불어 전기적 신호의 손실을 줄이기 위해 전기, 전자산업체에서는 가볍고 굴곡성이 우수한 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)과 가격이 싸고 신뢰성이 입증된 경성인쇄회로기판(Rigid Printed Circuit Board, RPCB)의 전극간 접합에 많은 관심을 보이고 있습니다. 기존에 연성인쇄회로기판과 경성인쇄회로기판을 접합하는 방식으로는 connector를 이용한 체결법이 사용되고 있지만 완성품의 부피가 커지고 자동화 공정이 힘들며 I/O 개수가 제한적이어서 신호전달에 취약한 단점이 있습니다. 또한, 최근 FPCB를 RPCB에 접합하는데 interconnection으로 이방성 도전 필름(Anisotropic conductive film, ACF) 또는 비전도성 필름(Non-conductive film)이 널리 사용되고 있습니다. 하지만 필름의 가격이 비싸고, 낮은 전기 전도도를 보이며, 신뢰성 특성이 낮다는 단점을 가지고 있습니다. 본 실험에서는 기존의 connector 방식과 접착 필름을 이용한 방식을 대체하기 위하여 솔더를 interlayer로 이용하여 열과 압력으로 접합하는 방법에 대하여 연구하였습니다. 실험에 사용된 솔더의 조성은 Sn-3.0Ag-0.5Cu (in wt%)이고, RPCB와 FPCB의 표면처리는 ENIG로 하였습니다. 접합 온도와 접합 시간에 따라 최적의 접합 조건을 도출하고자 하였고, 접합된 시편을 가지고 신뢰성 테스트를 진행하였습니다. $85^{\circ}C$/85% 고온고습 시험과 고온 방치 시험을 통하여 접합부의 신뢰성을 테스트 하였고, 90도 Peel test로 기계적 접합 강도를 측정하였고, 파괴 단면을 Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy-dispersive spectroscopy (EDS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)로 분석하였습니다.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
• /
• 2003.03a
• /
• pp.103-110
• /
• 2003

This study is as for shale that attract recently geotechnical engineer more and more. like sedimentary rocks and metamorpic rocks, shales have many problem with anisotropy for stength and deformation and they have many problems with quick weathering progress and differential weathering of alternate bedding. In foreign countries, many renowned schalors, like Jaeger(1960),McLamore,Gray(1967),Donath(1972),Nova(1980),Hoek&Brown(1980),Ranamurthy(1985), have already studied for a variety of characteristic and announced high level results of their studies. In domestic also, there are many scholars who have announced high level research papers for shale. this study is a part of these stream. and this study not only analyzed strength anisotropy characteristic along with direction of testing(two-direction) by using point-load test(log-log method) but also compared uniaxial strength between the maximum saturated and dried condition. In this study, we also conducted slaking test. these results of slaking test show weathering characteristic of shales. also, we made the most of field data that obtained during slope stability project and we noticed that RQD measured in the field is much differ from drilled core RQD. In order to come close two different value or access to reality, we suggest new RQD method that artificially reduce RQD by separating core with light hand force.