철도차량의 차륜에서 발생하는 크랙은 표면으로부터 개시하는 표면크랙, 내부에서 개시하는 내부크랙으로 나눌 수 있고, 이들 크랙은 철도의 안전운행에 위험요소가 된다. 그러므로 이들 크랙의 성장수명 판단은 매우 중요하다. 본 연구에서는 철도차륜의 표면크랙 및 내부크랙의 응력분포상태, 변위 및 성장수명을 연구하였다. 특히 내부 및 표면크랙에 대해 유한요소해석을 실시하여 크랙선단의 응력상태, 변위, 응력확대계수를 찾아내었고, 이를 바탕으로 Paris 공식을 사용하여 성장수명을 예측하였다.
본 연구에서는 작은 크랙이 중앙 크랙선단 주위에 대칭으로 배치 분포되어 있 는 유한 평판의 경우에 대한 것으로, 우선 균일분포하중을 받는 정방형판에 분포크랙 이 있는 경우 분포크랙의 위치에 따른 중앙 크랙 선단에서의 응력확대계수의 변화를 유한요소법으로 해석하여 등응력확대계수 곡선들로 나타냈다. 그리고 크랙들 사이의 상호 간섭에 의해 일어나는 소성영역도 고려하여 그 안정성을 검토하여 보았는데, 특 히 크랙들이 서로 가까와 지면 그 크랙들 간에 상호간섭이 커져 소성영격이 크랙선단 주위에 크게 발생되므로써 크랙들은 쉽게 연결되고 합체로 인한 크랙성장이 되어 파괴 됨을 예측할 수 있고 중앙 크랙선단 주위의 분포크랙의 위치에 따른 소성영역 변화도 유한요소법으로 해석하여 도식적으로 나타냈다.
상압소결 질화규소에 대한 고온정피로 거동을 K-t(stress intensity/life test)법에 의해 조사하였다. 정피로 크랙성장속도는 온도의 증가와 함께 증가한다. 온도의 증가에 따라 크랙성장속도가 증가하는 이유는 온도 증가에 따라 파괴인성치가 감소하기 때문으로 판명되었다. 즉 정피로 크랙성장속도 da/dt를 da/dt=AK1m로 나타내면, 이 식의 정수 A는 파괴인성치의 파괴인성치의 함수이도, 지수 m은 온도나 파괴인성치에 관계없이 일정한 상수이다. 그러나 글래스상의 연화가 일어나는 고온의 경우 크랙성장속도는 이상의 관계로부터 벗어남을 발견하고, 그 이유에 대하여 고찰하였다.
크랙탄성평판의 굽힘문제가 경계적분방정식으로 구성되었다. 자연변수인 변위, 수직기울기, 굽힘 모우멘트, 등가전단적과 크랙끝에서 응력의 성장율로 정의되는 응력확대계수들이 주변수로 포함 된다. 이 적분방정식들은 가역에너지 적분이론(Green-Rayleigh)을 기초로 크랙응력분포특성에 맞 게 발전되었으며 해당되는 핵함수들이 유도되었다. 등분석 모우멘트를 받는 중앙크랙이 있는 정 4각형 모형에 대한 응력확대계수가 계산되어 기존의 유한요소법의 해와 비교되었다.
본 연구에서는 군용 전투차량 궤도 패드용으로 사용되는 고무 배합물의 내크랙성 향상을 위해 기계적 물성이 우수한 천연고무를 이용하여 크랙 개시 저항성 즉, 인열 에너지와 크랙성장 저항성인 크랙 성장 속도를 평가하였다. 내크랙성에 영향을 주는 인자는 여러 가지가 있으나, 본 실험에서는 주로 충전제인 카본블랙과 가교 시스템을 평가하였다. 본 연구결과 촉진제의 함량이 황의 함량과 동일 할 때 내크랙성이 가장 우수하였다. 또한 카본블랙은 보강성이 우수한 hard black의 일종인 ISAF (N220)가 강도 및 가공성에서 가장 우수한 것으로 평가되었으며 적정 함량은 50phr이었다.
파괴안전설계를 하기 위하여 파괴역학원칙을 성공적으로 적용시키기 위해서는 주로 믿을 수 있는 크랙성장을 예측하는데 달려있다. 일정크기의 피로하중을 받는 구조물 구성요소의 경우 안전계수로 빈도수와 환경의 영향을 설명할 수 있다면 경험적인 데이터를 바탕으로 하여 그 피로거동은 상당히 쉽게 예상될 수 있다. 그러나 구조물 구성요소가 변화크기의 피로하중을 받는다면, 크랙성장예측을 위한 데이터를 마련하는데는 무엇보다도 그러한 변화크기의 피로하 중상태의 적용모델이 확실히 필요하며, 일어날 수 있는 여러 가지 상황들을 통합할 수 있는 모 델에 입각하여야 한다.
시멘트는 압축강도가 크고 내구성이 좋으며 가격이 저렴한 우수한 토목건축재료이다. 그러나 인장강도가 낮아서 사용 시 발생하는 휨에 의한 인장변형에 의하거나 양생 후 해 표면 크랙이 발생하는 결점이 있다. 이러한 결점을 보완하기위해 크랙의 발생 억제, 성장 지연을 목적으로 시멘트에 보강용 섬유를 투입하고 있다[1]. 시멘트에서의 보강섬유의 역할은 크랙발생에 필요한 에너지를 최대한 증가시키켜 시멘트가 경화되기 시작할 때, 구속에 의해 발생하는 인장응력 및 균열을 억제하구 내부에 형성되는 결함을 방지함에 있다[2]. (중략)
과거에는 소프트웨어 보안이 크게 중요하지 않게 생각해왔다. 그러나 소프트웨어를 공격하는 기술은 시대를 넘어 빠르게 성장하고 있으며 이로 인한 소프트웨어 산업의 성장은 감소하고 저작권자의 이익은 점점 감소하고 있다. 그래서 본 연구에서는 PE 포맷 조작을 통해 소프트웨어 크랙을 방지하는 것을 제안한다. 보통 해커는 프로그램을 정적으로 먼저 분석을 해서 1차적인 정보를 얻는데 PE 포맷의 약간의 조작만으로 정적 분석을 방해할 수 있다. 그리고 PE 포맷 조작을 통해 해당 프로그램에 여러 가지 보안 코드가 삽입 가능하며 이를 통해 해커들의 디버거를 이용한 접근이나 동적 분석을 방해 할 수 있다.
This paper describes a versatile finite element technique which has been used to investigate wide range of structural defects of practical importance. The procedure automatically remeshes the three-dimensional finite element model during the stages of crack growth. Problems include the surface cracks in leak-before-break situations, the shape development of multiple surface defects.
종은 타명기로서, 소리(음향)를 내기 위해서는 동양종은 외부에서 타격하고 서양종은 내부에서 타격한다. 그러므로 종을 사용하는 사이에 이 타격으로 인하여 종에는 누적된 피로(Cumulated fatigue)가 생기고, 이것이 원인이 되어 크랙의 발생.rarw.성장.rarw.파괴로 진전되어 사용 불가 능케 된다는 것은 잘 알려진 사실이다. 이와같은 사례는 국내에서 그 실례를 많이 볼 수 있다. 예 1) 상원사종(국보 36호), 2) 보신각종(보물 2호), 3) 완주송광사종, 또한 외국의 경우, 미국의 자유의종 (Liberty Bell)등 대단히 많다. 여기서는 위의 종에 대한 크랙과 상원사종의 용접을 중 심으로 달아보겠다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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