• Title/Summary/Keyword: 점탄성 모델

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Seismic Retrofit of Steel Framed Structures Using VE Damper Model Considering Its Physical and Mechanical Characteristics (물리.역학적 특성을 고려한 점탄성 감쇠기 모델에 의한 강뼈대구조물의 지진응답개선)

  • 조창근;박문호;곽진순
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.14 no.2
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    • pp.225-235
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    • 2001
  • 본 연구는 물리·역학적 특성을 고려한 점탄성 감쇠기의 수치모델에 의한 강뼈대구조물의 지진응답개선에 관해서 조사하고자 한다. 온도변화에 의한 감쇠기 이력거동에 미치는 영향을 고려하기 위하여, 점탄성 감쇠기의 모델은 온도-주기 등가원리와 더불어 개선된 분수도함수법에 기초하여 정식화하였다. 본 감쇠기 모델의 알고리즘을 일반화된 강뼈대구조물의 비선형 동적 해석 프로그램에 추가하였다. 강뼈대구조물에 대한 해석 예를 통하여, 제시된 모델에 의한 점탄성 감쇠기의 지진응답개선에 관한 효과를 확인할 수 있었다.

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The elastico-viscous effect in finite journal bearings (유한 저어널 베어링에서 점탄성의 영향)

  • Yoo, H. S.
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.5 no.4
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    • pp.34-40
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    • 1983
  • 점탄성유체 유동에 대하여 일반적으로 U.C맥스웰 모델 또는 올드로이드 B모델이 사용되지만 이러한 모델들은-매우 큰 전단율 영역인 윤활문제에서 믿기 힘든-수직응력의 크기가 전단율의 제곱에 비례함을 나타내므로, 본 연구에서는 수직응력 계수들 (.psi.,.psi.$_{2}$)이 가정될 수 있는 Criminale-Ericksen-Filbey모델이 사용되었다. 2차 수직응력계수는 다른 문제들에서와 같이 무시되었으며 Weissenberg수가 포함된 특수레이놀즈식이 유도되었다. 이 모델의 속도분포는 -2차원 약한 점탄성 유체에 대하여 증명된 바와 같이-뉴우톤 유체와 같이 가정되었다. 유도된 특수레이놀즈 식은 Weissenberg수를 1까지 계산되었으며 그 결과 점탄성유체가 유한저어널 베 어링에서 유리한 것으로 나타났지만 그 차가 미소하여 일반베어링에서 점탄성 윤활유의 영향이 무시됨을 보였다.

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Computer Simulation of Die Extrusion for Rubber Compound Using Simplified Viscoelastic Model (간략화된 점탄성 모델을 적용한 고무 컴파운드의 압출 해석)

  • Kim, J. H.;Hong, J. S.;Choi, S. H.;Kim, H. J.;Lyu, M. Y.
    • Elastomers and Composites
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    • v.46 no.1
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    • pp.54-59
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    • 2011
  • One of the viscoelastic flow behaviors during profile extrusion is the swelling of extrudate. In this study, die swell of rubber compound in the capillary die have been investigated through experiment and computer simulation. Simplified viscoelastic model and non-linear differential viscoelastic model such as PTT model have been used in the computer simulation. The simulation results have been compared with experimental data. Experiment and simulation have been performed using fluidity tester and commercial CFD code, Polyflow respectively. Die swells predicted by two models showed good agreement with experimental results. Pressure and velocity distribution, and circulation flow at the corner of reservoir have been well predicted by PTT model. Simplified viscoelastic model can not predict circulation flow at the corner of reservoir. However this model has an advantage in computation time compare with full viscoelastic model, PTT model.

A study on the creep behavior of particulate composites (입자강화 복합재료의 크리프거동에 관한 연구)

  • Yang, Beom-Joo;Kim, Bong-Rae;Lee, Haeng-Ki
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.123-126
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    • 2011
  • 본 논문에서는 점탄성 매트릭스와 탄성 강화입자로 구성된 복합재료의 크리프 거동예측을 미세역학 기반의 시뮬레이션을 통하여 수행하였다. 에폭시 고분자로 이루어진 복합재료의 경우 재료 특성상 탄성적 거동뿐 아니라 점성적 거동도 함께 발생하게 된다. 이렇듯 점탄성 거동을 보이는 재료의 경우 탄성만을 고려한 해석방법으로는 한계가 있으며 점성적인 특성 또한 고려되어야 한다. 점탄성 복합재료의 해석을 위해서 손상을 고려한 미세역학 기반의 해석 (Ju and Chen, 1994) 과 Mesquita and Coda (2002)의 근사식을 사용하였다. 이를 통해 구한 재료 물성은 복합재료의 크리프 거동예측을 위한 Kelvin-Voight (KV) 모델과 Standard Linear Solid (SLS) 모델에 적용되었다. 최종적으로 본 연구에서 제안한 손상을 고려한 점탄성 모델의 예측과 시험결과를 비교 수행하여 결과의 타당성을 검증하였다.

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Non Linear Viscoelastic Constitutive Relation of Elastomers for Hysteresis Behavior (히스테리시스 거동을 하는 탄성체의 비선형 점탄성 구성방정식)

  • Yoo, Sairom;Ju, Jaehyung;Choi, Seok-Ju;Kim, Dooman
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.40 no.4
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    • pp.353-362
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    • 2016
  • An accurate hysteresis model of an elastomer is important for quantifying viscoelastic energy loss. We suggest a highly nonlinear hyper-viscoelastic constitutive model of elastomers. The model captures a nonlinear viscoelastic characteristic by combining Yeoh's hyperelastic model and Hoofatt's hysteresis model used Neo-Hookean hyperelastic model. Analytical and numerical models were generated from uniaxial cyclic tests of an elastomer under a sinusoidal load with a mean strain of 150%, amplitudes of 20~80%, and frequencies of 0.02~0.2Hz. The viscoelastic model can highly capture the viscoelastic energy loss up to a strain of 230%.

Development and Evaluation of RANS based Turbulence Model for Viscoelastic Fluid (점탄성 유체해석용 RANS 기반 난류 모델 개발 및 검증)

  • Ro, Kyoung-Chul
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.3
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    • pp.545-550
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    • 2017
  • When the systolic blood pressure is high, intermittent turbulence in blood flow appears in the aorta and carotid artery with stenosis during the systolic period. The turbulent blood flow is difficult to analyze using the Newtonian turbulence model due to the viscous characteristics of blood flow. As the shear rate is increased, the blood viscosity decreases by the viscoelastic properties of blood and a drag reduction phenomenon occurs in turbulent blood flow. Therefore, a new non-Newtonian turbulent model is required for viscoelastic fluid and hemodynamics. The main aims of this study were to develop a non-Newtonian turbulence model using the drag reduction phenomenon based on the standard $k-{\varepsilon}$ turbulent model for a general non-Newtonian fluid. This was validated with the experimental data and has a good tendency for non-Newtonian turbulent flow. In addition, the computation time and resources were lower than those of the low Reynolds number turbulent model. A modified turbulent model was used to analyze various turbulent blood flows.

In-Plane Gas Permeability Characterization under Viscoelastic Prepreg Consolidation (프리프레그의 점탄성 변형 및 기체 투과현상 연구)

  • 이기준
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.7 no.1
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    • pp.42-49
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    • 1995
  • 항공용 프리프레그의 기체 투과와 creep 변형 현상을 실험과 모델링을 통하여 autoclave 공정의 주요 공정변수인 시간, 온도 그리고 consolidation 압력에 대하여 연구하였 다. 적층된 프리프레그를 이용한 실험을 통하여 진공/autoclave 압력이 프리프레그에 가해졌 을 때 프리프레그의 두께는 선형 점탄성 변형을 나타내며 in-plane 기체 흐름은 투과 hysteresis 와 함께 non-Darcian flow 현상을 나타냄을 보여주었다. 이러한 현상은 bulk dimensional relaxation 그리고 미시적 기공의 구조 재배열이라는 두 가지 점탄성 완화현상 으로 관찰되고 분석되어졌다. Modified Standard Linear Solid (SLS) 점탄성 모델을 사용하 여 실험결과를 분석한 결과 creep relaxation 과 기체투과 속도를 대표하는 모델상수를 결정 할수 있었다.

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고체 추진제의 비선형 점탄성 구성모델

  • 정규동;김봉규;윤성기
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.5-5
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    • 1997
  • 고체추진제에 대한 비선형 점탄성 구성모델이 제시되었다 추진제 손상의 원인으로서 바인더와 AP 충전제사이의 접착분리를 고려하였으며, 점탄성 드웨팅판별식이 개발되었다. 손상에 의한 추진제의 연화는 모듈러스 저하로서 취급되었으며, 모듈러스저하 계산시에 드웨팅에 의하여 야기된 미소진공구의 모듈러스는 유한 상수로서 간주되었다. 바인더와 AP 충전제사이의 접착에너지는 180$^{\circ}$ 접착박리시험으로 측정하였다. 반복하중시의 비선형성은 전단변형률 불변량의 함수로서 고려되었다. 이 구성모델은 여러 하중조건에 대한 시편실험과 비교되어 잘 일치하였으며, 복잡한 미시구조학적 역학기구 없이 간단하게 고체 추진제의 거동을 예측할 수 있게 한다.

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A Study on the Affection of Frequency and Displacement for Nonlinear Viscoelastic Bushing Model (비선형 점탄성 부싱모델에 대한 주파수와 변위의 영향에 대한 연구)

  • Kim, Sung-Jin;Min, Je-Hong;Lee, Seong-Beom
    • Elastomers and Composites
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    • v.38 no.4
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    • pp.334-341
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    • 2003
  • A bushing is a device used in automotive suspension systems to reduce the load transmitted from the wheel to the frame of the vehicle. A bushing is a hollow cylinder, which is bonded to a solid steel shaft at its inner surface and a steel sleeve at its outer surface. The relation between the force applied to the shaft and the relative deformation of a bushing is nonlinear and exhibits features of viscoelasticity. A force-displacement relation for bushings is important for multibody dynamics numerical simulations. For the nonlinear viscoelastic axial response, Pipkin-Rogers model, the direct relation of force and displacement, has been derived from Lianis model and the sinusoidal input was used fer Pipkin-Rogers model, and the affection of displacement with frequency change was studied with Pipkin-Rogers model.

Stress Relaxation and Nonlinear Viscoelastic Model of PAN-PVC Copolymers (PAN-PVC 공중합체의 응력완화와 비선형 점탄성 모델)

  • Kim, Nam-Jeong
    • Elastomers and Composites
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    • v.45 no.4
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    • pp.250-255
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    • 2010
  • From the three element non-Newtonian model of one non-Newtonian viscoelastic Maxwell elements and a elastic spring, the stress relaxation equation was derived. The various model parameters of this equation were evaluated by appling the experimental results of stress relaxation to the stress relaxation equation. The theoretical curves calculated from this model parameters agreed with the experimental stress relaxation curves. From the parameters of nonlinear viscoelastic model, the hole volume, fine structure, viscoelastic properties and mechanical properties of polymer fibers were studied. The experiments of stress relaxation were carried out using the tensile tester with the solvent chamber. The stress relaxation curves of the two types polyacrylonitrile-polyvinylchloride copolymer and another two types PVC monofilament fibers were obtained in air and water of various temperatures.