• Title/Summary/Keyword: 점탄성해석

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Viscoelastic Stress Analysis of Polymeric Thin Layer Under Moisture Absorption (수분 흡수로 인해 고분자 박막에서 발생하는 점탄성 응력 해석)

  • 이상순;장영철
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.10 no.1
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    • pp.25-29
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    • 2003
  • This paper deals with the stress singularity induced at the interface corner between the elastic substrate and the viscoelastic thin film as the polymeric film absorbs moisture from the ambient environment. The boundary element method is employed to investigate the behavior of interface stresses. The order of the singularity is obtained numerically for a given viscoelastic model. It is shown that the stress singularity factor is relaxed with time, while the order of the singularity increases with time for the viscoelastic model considered.

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Dichotomy of Viscoelastic Fluids by Their behavior in An Extensional Flow (신장 유동장에서의 거동에 의한 점탄성 유체의 양분)

  • 김병민
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.5 no.1
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    • pp.14-22
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    • 1993
  • 신장유동의 예로 등온 방사공정을 구성방식의 예로 변형률속도에 따라 변하는 풀림 시간을 가지는 White-Metz-ner 모델을 사용해서 점탄성유체의 거동에 관한 해석적 연구를 수행했다, 그결과 풀림시간의 변형률속도에 대한 의존도에 따라 점탄성유체를 두가지로 구 분할 수 있음을 알 수 있었다, 다시말해서 풀림시간이 변형률속도에 대해서 작은 의존도를 가지는 그룹I의 유체의 경우는 변형률속도가 커짐에 따라 신장점도가 증가하며 Weissen-berg수 (무차원 풀림시간)가 커짐에 따라 방사사선의 속도가 증가한다, 반면에 풀 림시간이 변형률속도에 대해서 큰 의존도를 가지는 그룹 II의 유체의 경우는 변형률 속도가 커짐에 따라 신장점도가 감소하며 Weissenberg수가 커짐에 따라 방사사선의속도가 감소한 다. 이렇게 대조적딘 점탄성유체에 관한 결과는 유사한 거동을 보고한 다른 연구자들의 결 과와 잘 부합한다. 또한 Weissenberg수가 다른경우의 신장점도 곡선들을 무차원 변형률속 도를 Weis-senberg수에 비례하게 Shift 시키면 master Curve를 얻을수 있었다.

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Visocoelasticity of Electrorhedlogical Fluid from Vertical Oscillation Rheometer (수직진동 rheometer를 이용한 전도유체의 점탄성 연구)

  • Kim, Sang-Guk;Kim, Dong-Chan;Choe, Yeong-Jin;Jo, Min-Seong
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.6 no.11
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    • pp.1067-1073
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    • 1996
  • 본 연구에서는 직접 제작된 전도유체(electrorheological fluid)용 수직진동 rhemeter 기기상의 구조 해석 및 실험을 실시하였다. 수직진동 rheomether는 간단하게 제작이 가능하고, 고전압 발생장치를 연결하므로 전동유체의 점탄성 특성을 비교적 쉽게 측정할 수 있다. Rheometer의 구조적 변수와 측정된 힘, 변형 등을 이용하여 복소 점도(complex viscosity), 복소 전단 변형률(complex shear modulus), loss tangent 등의 선형 점탄성 물질 함수를 직접 계산할 수 있으며, corn starch를 polybutene/kerosene에 분산시킨 전동유체를 이용하여 전기장하의 점탄성을 측정하였다.

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Boundary Element Analysis of Stress Singularity at the Interface Corner of Viscoelastic Adhesive Layer Bonded Between Rigid Adherends (강체모재들을 결합하고 있는 점탄성 접착재층의 계면모서리에서 발생하는 응력특이성의 경제요소해석)

  • 이상순;박준수
    • Computational Structural Engineering
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    • v.10 no.2
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    • pp.131-138
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    • 1997
  • This paper concerns the stress singularity at the interface corner of the viscoelastic adhesive layer bonded between rigid adherends, subjected to a uniform transverse tensile strain. The characteristic equation is derived in the Laplace transformed space, following Williams, and the transformed characteristic equation is inverted analytically into real time space for the viscoelastic model considered here. The order of the singularity is obtained numerically. The time-domain boundary element method is employed to investigate the nature of stresses along the interface. Numerical results show that the order of the singularity increases with time while the free-edge stress intensity factors are relaxed with time.

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Nonlinear Viscoelastic Behavior of Concentrated Polyisobutylene Solutions in Large Amplitude Oscillatory Shear Deformation (대진폭 전단변형하에서 폴리이소부틸렌 농후용액의 비선형 점탄성 거동)

  • 장갑식
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.10 no.3
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    • pp.173-183
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    • 1998
  • 본 연구에서는 Advanced Rheometric Expansion System(ARES)를 사용하여 대진폭 진동 전단 변형하에서 발생하는 폴리이소부틸렌(PIB) 농후 용액의 비선형 점탄성 거동을 저 장탄성율과 동적점도의 변형량 의존성 및 응력파형의 fast Fourier transform(FFT) 해석을 통해 고찰하였다. 스트레인 진촉을 단계적으로 증가시키면서 측정한 동적 점탄성으로 부터 저장탄성율 및 동적점도의 선형응답한계를 결정하고 이들에 미치는 각주파수의 영향을 조사 하였다. 그리고 응력파형의 Fourier 전개로부터 유도되는 비선형 점탄성함수를 사용하여 비 선형 거동을 설명하였다. 끝으로 비선형 점탄성 거동의 정도를 나타내는 비선형 거동 지수 를 정의하고 이들에 미치는 각주파수의 영향에 대해 검토하였다. 이상의 연구를 통해 얻어 진 결과를 요약하면 다음과 같다.(1) 선형 응답한계는 고분자 용액의 특성시간의 역수보다 높은 각주파수 범위에서는 일정한 값을 유지하지만 특성시간의 역수보다 낮은 각주파수 영 역에서는 각주파수가 감소할수록 증가한다. (2)선형응답한계 이상의 대변형하에서는 3차비선 형 점탄성 함수 이상의 고차항의 영향이 크게 작용하며 이로인해 비선형 거동이 발생된다. (3) 스트레인 진폭을 단계적으로 증가시키면서 측정한 저장탄성율 및 동적점도의 변형량 의 존성은 응력파형의 Fourier transform으로부터 유도된 1차 비선형 점탄성 함수의 변형량 의 존성을 나타낸다 (4) 저장탄성율 및 동적점도의 변형량 의존성으로부터 유도된 비선형 거동 지수는 탄성적 서질과 점성적 성질에 대한 비선형 특성을 평가하기 위한 유요한 방법으로 인정된다. (5) 비선형 점탄성 거동의 정도를 나탄는 비선형 거동지수는 특정한 각주파수에서 최대치를 가지며 또한 탄성적 거동이 점성적 거동에 비해 더욱 큰 각주파수 의존성을 나타낸다.

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Three-Dimensional Boundary Element Analysis of Residual Stresses in Fiber Reinforced Viscoelastic composite Materials (섬유가 보강된 점탄성 복합 재료에 발생하는 잔류 응력의 3차원 경계요소 해석)

  • 이상순
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.3
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    • pp.309-317
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    • 1999
  • 이 논문에서는, 섬유가 보강된 직교 이방성 복합재료의 제작 과정에서 발생하는 잔류 응력을 조사하였다. 직교 이방성 복합 재료의 제작 과정은 경화 과정과 냉각 과정으로 나누어 지며 이 과정에서 발생하는 잔류 응력을 3차원 경계요소법을 이용하여 해석하였다. 모재는 선형 점탄성 거동을 한다고 가정하고, 종속 영역법을 도입하여 해석 모델을 섬유 영역과 모재 영역으로 나누었다. PATRAN을 사용하여 모재에서의 잔류 응력 분포를 도시하였으며 해석 결과를 검토하여 잔류 응력이 국부적으로 모재의 항복을 야기시킬 수 있음을 제시하였다.

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Hygrothermal Cracking Analysis of Plastic IC Package (플라스틱 IC 패키지의 습열 파괴 해석)

  • 이강용;양지혁
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.15 no.1
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    • pp.51-59
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    • 1998
  • The purposes of the paper are to consider the failure phenomenon based on delamination and crack when the encapsulant of plastic IC package under hygrothermal loading in the IR soldering process is on elastic and viscoelastic behavior due to the temperature and to show the optimum design using fracture mechanics. The model for analysis is the plastic SOJ package with a dimpled diepad. The package model with the perfect delamination between chip and diepad is chosen to estimate the resistance to fracture by calculating J-integrals in low temperature and C(t)-integrals in high temperature with the change of the design under hygrothermal loading. The optimum design to depress the delamination and crack in the plastic IC package is presented.

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Bending and Vibration Analysis of Elastic and Viscoelastic Laminated Composite Structures using an Improved Higher-order Theory (개선된 고차이론을 이용한 복합재료 적층구조물의 탄성 및 점탄성적 휨, 진동해석)

  • Han, Sung Cheon;Yoo, Yong Min;Park, Dae Yong;Chang, Suk Yoon
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.14 no.1
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    • pp.1-12
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    • 2002
  • To obtain more accurate responses of laminated composite structures, the effect of transverse shear deformation, transverse normal strain/stress and a nonlinear variation of in-plane displacements with respect to the thickness coordinate need to be considered in the analysis. The improved higher-order theory is used to determine the deflections and natural frequencies of laminated composite structures. A quasi-elastic method is used for the solution of viscoelastic analysis of the laminated composite plates and sandwiches. Solutions of simply-supported laminated composite plates and sandwiches are obtained and the results are compared with those by the 3D elasticity theory and other theories. The improved theory proposed in this paper is shown to predict the deflections and natural frequencies more accurately than all other theories.

An Analysis on Characteristics of Thickness of Asphalt Concrete Pavement with Computer Programs (전산해석 프로그램을 이용한 아스팔트포장 단면의 거동특성분석)

  • Lee, Gyeong-Ha;Lee, Gwang-Ho
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.1 no.2
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    • pp.155-168
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    • 1999
  • Asphalt pavement tends to rut in high temperature and to crack in cold temperature. The performance of asphalt pavement can be deteriorated by korean weather condition which has the four distinct seasons. In this study, the typical sections that may minimize rutting and fatigue were analyzed through the numerical model tests. The layered elastic theory , finite element method and visco elastic theory were utilized for these numerical model tests. From the various numerical model tests, it is found that an optimum design procedure was recommended. It was increasing the thickness of asphalt stabilized base with fixing the wearing course as 5cm the minimum specified thickness. The section was most beneficial in resting rutting and fatigue. From the analysis of the relative index on tensile strain and cost analysis, it was recommended that the thickness ratio of subbase and asphalt concrete is 1.0$\sim$2.5.

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Comparative Study on the Stability Analysis Methods for Underground Pumped Powerhouse Caverns in Korea (국내 양수발전소 지하공동 안정성 해석방법의 비교)

  • 임한욱;김치환
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.12 no.4
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    • pp.248-258
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    • 2002
  • The sixth underground pumped powerhouse cavern is now under construction in Korea. For the stability analysis for the caverns of the five underground powerhouses, finite element method was used. For the analysis, in-situ rock stress were measured by overcoring method. The stress measurement showed that initial horizontal to vertical stress ratio was 1.07-1.32 in low powerhouse sites. Rock mass strength and elasticity were assumed from rock core properties through engineering processes. So the ratio of input elasticity fur the analysis were about 0.16-0.55 to rock core elasticity. In most of the analysis, elasto-plastic condition with Mohr-Coulomb failure criteria were applied. But in one case, viscoelastic condition was applied, too. The input cohesion and internal friction angle were approximately 0.12-0.22, 0.6-0.87 to rock core strength parameters, respectively.