• 제목/요약/키워드: 정응력

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사파이어($\alpha$-$Al_2$$O_3$) 단결정에 있어 basal slip (0001)1/3<1120>전위 Part I : 전위속도 (Basal slip (0001)1/3 <1120> dislocation in sapphire ($\alpha$-$Al_2$$O_3$) single crystals Part I: Dislocation velocity)

  • 윤석영;이종영
    • 한국재료학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.221-226
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    • 2001
  • 사파이어 ($\alpha$-$Al_2$$O_3$) 단결정에 있어 basal slip (0001)1/3<1120>의 전위속도를 4점 곡강도를 이용하여, 측정하였다. 이 곡강도는 온도 $1200^{\circ}C$ 에서 $1400^{\circ}C$ 그리고 응력은 90MPa, 120MPa, 160MPa에서 행하여졌다. 전위속도는 4 점굽힘 시편의 굽힘변위속도에 의해 구하여졌다. 얻어진 전위속도를 이용하여 전위속도의 온도 및 응력 의존성에 대해 검토하였다. 전위속도의 온도의존성을 이용하여 basal slip 전위속도를 위한 활성화에너지를 구하였으며, 그 값은 대략 2.2$\pm$0.4eV이었다. 한편, 전위속도의 응력의존성을 나타내는 응력지수 m은 2.0$\pm$0.2이었다.

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경계요소법을 이용한 단층 슬립에 따른 단층면 응력에 관한 연구 (Investigating the Stress on Fault Plane Associated with Fault Slip Using Boundary Element Method)

  • 안성권;이희업;박정준;유민택
    • 터널과지하공간
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    • 제32권6호
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    • pp.598-610
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    • 2022
  • 안전을 위해 단층대를 피해 지하구조물을 건설하는 것이 가장 바람직하겠지만 현실적인 제약과 현장의 조건 때문에 이것이 언제나 가능한 것은 아니다. 예를 들어, 지속해서 논의가 진행 중인 한일 해저터널의 경우 어쩔 수 없이 대한해협의 단층대를 통과해야 한다. 따라서 단층 슬립 시 지하구조물의 잠재적인 거동을 파악하는 효율적인 방법이 필요하다. 본 고에서는 비교적 간단한 수치해석을 이용해 경사가 45도인 정단층에 발생한 응력에 관한 연구 결과를 수록하였다. 균열면에서 변위가 불연속적이라는 가정을 바탕으로 경계 요소 수치해석 프로그램을 이용해 단층의 상반과 하반에서 각기 다르게 발생한 변위를 산정 할 수 있었다. 우리는 해석 결과를 통해 단층 슬립 시 단층면에서 주응력의 방향이 45도 회전했으며 이것이 선행 연구와도 일치함을 확인했다. 본 연구에서 사용한 수치해석적 접근 방법을 지하구조물 건설과 관련된 다른 단층대 문제에도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

인공경량조골재(人工輕量粗骨材)를 사용(使用)한 무세골재(無細骨材) 경량(輕量)콘크리트의 응력(應力)-변형특성(變形特性) (The Stress-Strain Properties of No-Fines Lightweight Concrete Using Synthetic Lightweight Coarse Aggregate)

  • 민정기;김성완;성찬용;김경태
    • 농업과학연구
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    • 제23권1호
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    • pp.120-130
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    • 1996
  • 본 연구는 세골재는 사용하지 않고 인공경량조골재로써 팽창점토와 경석을 사용하여 제작된 인공경량골재 콘크리트의 응력-변형율특성을 구명하기 위하여 실시되었으며, 시험을 통하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 동탄성계수는 인공경량조골재인 팽창점토와 경석을 사용한 경우 $1.9{\times}10^5kg/cm^2$$2.0{\times}10^5kg/cm^2$으로 나타났으며, 경석을 사용한 경우가 5%정도 크게 나타났다. 2. 정탄성계수는 팽창점토 및 경석을 사용한 경우 $1.8{\times}10^5kg/cm^2$$1.6{\times}10^5kg/cm^2$으로 나타났으며, 정탄성계수는 동탄성계수보다 10~30%정도 작게 나타났다. 3. 사용골재에 따른 하중-이력곡선은 하중이 증가하여 최대하중에서 파괴가 이루어진 후 급격히 감소하는 경향을 보였으며, 특히 기포제를 첨가한 경우는 최대하중에서 파괴된 이후에도 상당시간 내하능력을 유지하는 것으로 나타났다. 4. 응력-변형율곡선은 사용골재의 종류에 관계없이 응력의 증가와 함께 증가하여 최대하중에서 파괴가 된 후 급격히 감소하는 경향을 보였으며, 취성이 크다는 것을 알 수 있었다. 5. 최대응력하에서의 변형율은 팽창점토를 사용한 경우 $1.7{\times}10^{-3}$, 경석을 사용한 경우는 $2.83{\times}10^{-3}$로써, 팽창점토보다 경석을 사용한 경우의 변형율이 66%정도 크게 나타났다.

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응력특이성을 고려한 SUH35/SUH3 마찰용접재의 강도평가 (Strength Evaluation of Friction Welded SUH35/SUB3 Considering Stress Singularity)

  • 정남용;박철희
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.59-67
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    • 2006
  • Recently, application of friction welded SUH35/SUH3 is increasing in the manufacturing process of automotive engine valves For securing its reliability and a reasonable strength evaluation method, it is necessary to assess stress singularity under the residual stress condition on the friction welded interface between dissimilar materials. In this paper, strength evaluation method of friction welded materials was investigated by boundary element method and static tensile testing. An advanced method of quantitative strength evaluation for SUH35/SUH3 friction welded material is to be suggested by establishing fracture criterion by using stress singularity factors.

알루미늄 합금의 접착구조물에 대한 접착강도의 평가방법 (Evaluation Method of Bonded Strength in Adhesively Bonded Structures of the Aluminum Alloys)

  • 정남용
    • 한국생산제조학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.35-44
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    • 1999
  • In a view point of earth environmental protection and social requirement, adhesively bonded structures of aluminum alloys have become to be employed for the purpose of decreasing fuel ratio by weight reduction and to improve performance in various engineering fields such as aircrafts, automobiles, rolling stocks and so on. In spite of such wide applications in adhesively bonded structures of aluminum alloys, the quantitative fracture criterion and evolution method of its bonded strength have not been established yet. The objective of this paper is to establish fracture criterion considering stress singularity at interface edges in adhesively bonded structures of aluminum alloys. Through the analyses of boundary element method and static fracture experiments with three different types of specimens in the adhesively bonded joints of aluminum alloys, its fracture criterion was proposed and discussed about strength evolution of adhesively bonded structures.

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11CrMoVNb 페라이트계 내열강의 크리프 파단 시간에 따른 미세조직의 변화

  • 이규호;허주열;정우상
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.57.2-57.2
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    • 2011
  • MX 석출물 형성 원소인 V과 Nb을 첨가한 11Cr-1Mo-VNb 페라이트계 내열강의 각각의 시험 온도에서 파단 시간에 따른 미세조직의 변화를 연구하였다. 초기 조직은 템퍼드 마르텐사이트 조직을 갖고 있었으며, 고온 강도를 저하시키는 ${\delta}$-페라이트는 존재하지 않았다. 주 석출상은 $M_{23}C_6$와 MX로 확인되었다. 또한, 모든 크리프 파단재에서 응력을 받은 게이지 부분이 응력을 받지 않은 그립 부분보다 석출물 및 마르텐사이트 래스 폭의 성장이 가속되는 결과를 나타내었다. 이는 크리프 변형 중 응력 집중에 의해 래스 경계를 따라 전위가 집적되고, 이에 따른 용질원자의 확산 속도가 증가하여 석출물의 성장에 따른 래스 경계의 이동이 일어나 게이지 부분이 그립 부분보다 마르텐사이트 회복이 가속된 것으로 판단된다.

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용접부 잔류응력의 이완에 관한 해석 (Numerical Analysis for Residual Stress Relaxation of Weld Zone)

  • 서정원;구병춘;이동형;정홍채
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.43-48
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    • 2003
  • The problem of welding stresses and fatigue behavior is the main concerns of welding research fields. The residual stresses and distortion of structures by welding is exert negative effect on the safety of mechanical structures. That is, expansion of material by high temperature and distortion by cooling during welding process is caused of tensile and compressive residual stresses on welding material, and this residual stresses reduce fracture and fatigue strength of welding structures. The accurate prediction of residual stress and relaxation due to loading and post weld heat treatment of weld zone is very important to improve the quality of weldment. In this study, a finite element modeling technique is developed to simulate the relaxation of residual stresses due to loading and post weld heat treatment of weld zone. The accuracy of finite element models is evaluated based on experimental results and the results of the analytical solution.

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접착이음의 계면덧살에 대한 응력특이성 해석 (Analysis of Stress Singularity for the Excess Adhesive of Interface in Adhesively Bonded Joint)

  • 정남용;박철희
    • 한국생산제조학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.439-445
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    • 2012
  • The stress singularity for the excess adhesive on interface of adhesively bonded joint was investigated by using the 2-dimensional elastic boundary element method (BEM). To establish a reasonable strength evaluation method and a fracture criterion for the excess adhesive of interface in adhesively bonded joint, it is necessary to evaluate fracture parameters with various bonding conditions. Under the variations of adhesively bonded thickness (h) and diameter (d) for the excess adhesive, a stress analysis was performed, and from the results, the stress singularity index (${\lambda}$) and the stress singularity factor (${\Gamma}$) were calculated. The variations have a great influences on the stress singularity for the excess adhesive of interface in adhesively bonded joint, and the ${\Gamma}$ is reduced as the "h" and "d" increase.

마찰용접에 의한 이종재 접합계면에 대한 응력특이성의 해석 (Analysis of Stress Singularities on Interfaces of Friction Welded Dissimilar Materials)

  • 정남용;박철희
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.142-148
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    • 2005
  • In this paper, the stress singularity on interface of friction welded dissimilar materials was investigated by using 2-dimensional elastic boundary element method. It is required that stress distributions and stress singularities on an interface for friction welded dissimilar materials analize to establish strength evaluation. The stress singularity index ($\lambda$) and stress singularity factor ($\Gamma$) were calculated from the results of stress analysis. The stress singularities on variations for shapes and thickness of friction welded flashes were analized and discussed. This paper suggested that the strength evalution by using the stress singularity factors as fracture parameters, considering the stress singularity on an interface edge of friction welded dissimilar materials were very useful.

경계요소법에 의한 선형 점탄성체의 해석 (An Analysis of Viscoelastic Problems by Boundary Element Method)

  • 이상순;조덕상;손용수
    • 전산구조공학
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    • 제7권2호
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    • pp.69-75
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    • 1994
  • 시간영역에서는 경계요소법을 이용하여 실제점탄성체에 대한 응력 및 변위 해석과정을 논의하였다. 기본해와 응력커널들은 탄성-점탄성 대응원리를 사용하여 구하였다. 이완함수는 지수함수들의 합으로 전개되고, 변형된 기본해와 응력커널들은 실제시간 공간으로 수치적인 방법에 의해 전환된다. 제안된 과정정은 수치해석을 수행하는데 큰 노력을 요하지 않으며, 실제점탄성체 해석에 응용될 수 있다. 예저의 결과들은 제시된 방법의 효율성과 응용 가능성을 보여준다.

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