• 제목/요약/키워드: 재료 물성 모델러

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재료 물성 모델러와 Abaqus를 활용한 핫 프레스 포밍 후의 보론 강판내 잔류음력의 예측 (Prediction of Residual Stresses in the Boron Steel Sheet after Hot Press Forming using Material Properties Modeler and Abaqus)

  • 지민욱;서영성;김영석
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.493-496
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    • 2008
  • The residual stress generated in the boron steel blank formed via hot press forming process was predicted by JMatPro, a material property modeler, and Abaqus. The numerical predictions were compared by the experimental measurements obtained by the instrumented indentation. Both the predicted and measured principal stresses monitored at the outer surface of central bending position were qualitatively in good agreement. It was concluded that the residual stresses generated from hot forming process is not negligible as it has been generally assumed, although the spring back deformation is quite small. This should be specially considered from the part design stage since the tensile nature of the residual stress exhibited on the surface may lead to the stress corrosion cracking.

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영구자석의 착자와 감자현상 해석을 위한 Preisach Modeler 개발 (Delvelopment Preisach Modeler for Magnetization and Demagnetization of Magnet)

  • 원혁;박관수
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계합동학술대회 논문집
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    • pp.92-97
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    • 2002
  • 자성체의 물성적인 성질에 바탕을 둔 Preisach 모델링은 히스테리시스 현상을 수치모사 하기 위한 방법으로 뛰어난 결과를 보여왔다. 하지만 Preisach 모델링은 그 계산과정에서 수렴의 어려움이 존재해 결과 값을 계산하지 못하는 경우가 발생하는 문제를 발생시켜왔었다. 본 논문에서는 Preisach 모델링을 프로그램하는데 있어서 기존에 발생했던 수렴의 문제점과 그 문제점을 해결하기 위한 보다 낳은 프로그램 기법들을 제시하였다. 이 방법은 기존 모델링 기법과 유사한 메모리를 사용하면서 수렴에 있어 향상된 결과를 얻을 수 있었다. 또한 Preisach 모델러를 개발하는 과정에 발생하는 Tracing 모델들을 도식화하여 Preisach 모델링에 대한 이해를 돕고자 하였다.

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3차원 균열에 대한 자동화된 응력확대계수해석 시스템 개발 (Develpment of Automated Stress Intensity Factor Analysis System for Three-Dimensional Cracks)

  • 이준성
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.64-73
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    • 1997
  • 솔리드 모델러, 자동요소분할 기법, 4면체 특이요소, 응력확대계수의 해석 기능을 통합하여, 3차원 균열의 응력확대계수를 효율적으로 해석할 수 있는 시스템을 개발하였다. 균열을 포함하는 기하모델을 CAD 시스템을 이용하여 정의하고, 경계조건과 재료 물성치 및 절점밀도 분포를 기하모델에 직접 지정함으로써, 퍼지이론 에 의한 절점발생과 데로우니 삼각화법에 의한 요소가 자동으로 생성된다. 특히, 균열 근방에는 4면체 2차 특이요소를 생성시켰으며, 유한요소 해석을 위한 입력 데이터가 자동으로 작성되어 해석코드에 의한 응력 해석이 수행된다. 해석 후, 출력되는 변위를 이용하여 변위외삽법에 의한 응력확대계수가 자동적으로 계산되어 진다. 본 시스템의 효용성을 확인하기 위해, 인장력을 받는 평판내의 표면균열에 대해 해석하여 보았다.

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선형 등가모델을 이용한 유연날개 구조해석 (Structural analysis of flexible wing using linear equivalent model)

  • 김성준;김동현;임주섭;이상욱;김태욱;김승호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권8호
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    • pp.699-705
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    • 2015
  • 항공기가 적은 동력으로 장시간 체공을 하기 위해서는 높은 양항비(Lift Drag Ratio)와 구조경량화가 요구된다. 일반적으로 고고도 장기체공 비행기에는 가로세로비가 큰 날개가 적용된다. 또한 기체의 주요 구조물에 고강도, 고강성 탄소섬유복합재료를 사용하고, 날개의 표피(Skin)에 박막(Membrane) 소재인 얇은 마일러(Mylar)를 사용된다. 그 결과 날개 구조물이 다른 구조물에 비하여 유연해진다. 그리고 박막 소재인 얇은 마일러의 강성이 동적 안정성에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 비선형 갭(Gap) 요소를 사용하여 마일러의 박막 특성을 모사하였다. 그리고 비선형해석 결과를 이용하여 등가강성을 갖는 선형 쉘(Shell) 요소로 등가모델링 하는 방법을 제시하였다. 선형 등가 쉘 모델은 멤브레인 요소법를 이용한 비선형해석 결과와 비교하여 결과의 타당성을 검증하였다. 제안된 선형등가 쉘 모델은 모드 해석에 적용하여 마일러의 기계적 물성이 고유진동수에 미치는 영향을 평가하였다.

보론강 핫 프레스 포밍 공정에 대한 가상생산 응용 및 검증 (Application and Verification of Virtual Manufacturing to Hot Press Forming Process with Boron Steel)

  • 서영성;지민욱;이경훈;김영석
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.61-66
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    • 2010
  • A virtual manufacturing system that is composed of JMatPro, a material modeler and $DEFORM^{TM}$-HT, a finite element package is applied to the hot press forming process: high temperature material properties for each phase such as flow stress, elastic modulus, Poisson's ratio, thermal expansion coefficient, in addition to TTT curve are predicted by JMatPro and taken into $DEFORM^{TM}$-HT to predict the material behavior considering phase transformation and heat transfer simultaneously. In order to verify the accuracy of computation, the residual stress and the springback were compared with the experimental measurements. Both the predicted and measured principal residual stresses and amount of springback were in good agreement. It was also found that the residual stresses generated from hot press forming are not negligible as it has been generally assumed, although the springback deformation is quite small.

보론 강판의 핫 프레스 포밍 공정 시 재료 물성 모델러와 DEFORMTM-HT를 활용한 상 변태 예측 (Prediction of Phase Transformation of Boron Steel Sheet during Hot Press Forming using Material Properties Modeler and DEFORMTM-HT)

  • 강경필;이경훈;김영석;지민욱;서영성
    • 소성∙가공
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    • 제17권4호
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    • pp.249-256
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    • 2008
  • Combined phase transformation and heat transfer was considered on the simulation of hot press forming process, using material properties modeler, $JMatPro^{(R)}$ and a finite element package, $DEFORM^{TM}$-HT. In order to obtain high temperature mechanical properties and flow curves for different phases, a material properties modeler, $JMatPro^{(R)}$ was used, avoiding expensive and extensive high temperature materials tests. The results successfully show that the strength of hot press forming parts may exhibit different strength in the same parts, depending on the contact of blank with tooling. It was also shown effectively that the strength of the parts can be controlled by designing appropriate cooling paths and coolants. This was shown in terms of different heat convection coefficient in the calculation. Overall, current combination of software was shown to be an effective tool for the tool and process design of hot forming process, although the material modeler needs to be additionally verified by an appropriate set of high temperature materials test.