• Tunnel and Underground Space
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• v.20 no.3
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• pp.153-168
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• 2010

A fifth equation is required to determine the five independent elastic constants of a transversely isotropic rock from compression test of a single specimen. As an approximation proposed by Saint-Venant has been used for long time, it may cause an erroneous result in some cases, especially for specimen with low angle of anisotropy. Three equations were suggested replacing this traditional equation and proved to be applicable by the model analysis in the previous studies. As Saint-Venant's approximation is turned out the same as the first one of them, it has the characteristics that the apparent Young's modulus is monotonously increasing according to the anisotropic angle. The methodology to analyze the elastic constants from four independent strain measurements by uniaxial compressive test of a single standard specimen is concisely described, and the necessity and compatibility of new suggested equations are discussed. Saint-Venant's approximation can determine the elastic constants close to true values and other equations may be unnecessary in specimens with medium to large angle. Nevertheless, they may become applicable because they can produce the almost same amount. For the specimens of small angle of anisotropy, Saint-Venant's approximation may result in out of general ranges or thermodynamic constraints, but other suggested equations can produce the almost true value. Thus they can be applied before other alternative equation is known. The guide map constructed by model study may decide the most compatible one of the three equations.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.12 no.3
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• pp.293-308
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• 1999

이 논문에서는 패널, 깊은 보 그리고 전단벽과 같이 평면응력상태하에 있는 철근콘크리트 구조물의 비선형 유한요소해석에 있어서의 직교이방성 콘크리트 구성 모델의 적용성을 보여준다. 등가의 일축 변형을 개념을 토대로 콘크리트의 구성 관계가 주변형률 축과 일치하고 하중이력에 따라 회전하는 직교하는 축에 대해 제시된다. 제안된 모델은 이축 압축응력상태와 인장-압축 응력상태에서 각각 압축강도의 증가와 인장 저항력의 감소효과를 보여주는 이축 파괴영역의 정의를 포함한다. 인장균열이 발생한 후, 콘크리트의 압축강도의 감소효과가 제시되고, 인장강화효과로 알려진 철근에 의해 지지되는 콘크리트의 인장응력이 고려된다. 평균응력과 평균변형률 개념을 사용하여 힘의 평형, 적합조건 그리고 철근과 철근을 둘러싼 콘크리트 사이의 부착응력-슬림 관계를 토대로 인장강화효과를 모사하기 위한 모델이 제안된다. 유한요소 모델에 의한 예측은 유용한 실험자료와의 비교에 의해 입증된다. 이 논문에서는 해석결과와 이상화한 전단 패널실험으로부터 얻어진 실험값의 비교연구가 수행되고, 제안된 모델의 타당성을 보여주기 위해 서로 다른 응력상태하의 전단 패널 보와 벽체의 힘-변위 관계를 평가하였다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.22 no.5
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• pp.346-353
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• 2012

Multi-specimen uniaxial compression test has been carried out in order to find the method to determine the five independent elastic constants from a single standard specimen of a transversely isotropic rock. Total 35 specimens of 7 different angles from a large block of rhyolite presenting the flow structure obviously are used in tests. This second report is to focus on the statistical evaluation of measured strains and analyzed elastic constants. And the determination of their true or near-true values is discussed. As the result of RSD analysis, it turns out that the reliability of measured strains is sufficiently obtained and Saint-Venant approximation is well applicable except 15 degree angled specimen in tests. RSD is decreasing on the increase of the angle of anisotropy. This tendency may be caused not only by the decreasing of the deviation of measured strains, but also by the better applicability of Saint-Venant approximation on the increase of angle. It can be concluded that the analyzed values are considered the near-true ones of five independent constants on the high reliability. But the variation of the apparent Young's modulus expected by these values is not proved to match the measured tendency. It is inferred that the factor to decrease the apparent Young's modulus and/or to increase the shear strain, is present in the test or in the nature of the anisotropy in consideration of this inconsistency.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.4 no.4
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• pp.43-55
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• 1987

본 연구는 Orthotropic 재료에 존재하는 균열선단에서의 응력장의 양상에 대하여 지금까지의 연구들에서 상세하게 고려되지 않았던 여러 탄성계수들의 영향을 평면-변형조건 하에서 고찰하였다. 여러 하중조건과 경계조건 하에서의 일반적인 이방성 재료에 존재하는 균열선단에서의 응력자의 양상도 고찰하였으며, $a_{11}S^4-2a_{16}S^3+(2a_{12}+a_{66})S^2-2a_{26}S+a_{22}=0$인 특성방정식의 4근은 Cardano와 Ferrar의 해법을 쓴 새로운 단순기법에 의해 해석하였고 특성방정식의 4근에 미치는 일반적인 이방성 재료의 물성치 즉 Exx, Eyy, Ezz, Gxy, ${\nu}_{zx}$, ${\nu}_{xy}$,${\nu}_{yz}$, ${\eta}$ ${\eta}$xy,x, ${\eta}$xy, y, ${\eta}$xy,z , 들의 영향들에 대해 상세히 연구되었다. 또한 균열선단부근에서의 응력분포 양상을 재료의 물성치와 경계조건 및 하중조건들로써 체계적으로 연구하였다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.4
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• pp.95-105
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• 2000

Anisotropy of stiffiness, from extremely small strains to post-failure strains, of isotropically consolidated air-pulviated sands in plane strain compression was studied by using the newly developed instrumentation for small strain measurements. Seven types of sand of the world-wide origins were tested, which have been extensively used for research purposes. Stress-strain relationships for a wide range of strain from about 0.0001% to 10% were obtained with measuring axial and lateral strains locally free from the effects of bedding and membrane penetration errors at the specimen boundaries. It was found that the maximum shear modulus Gmax was irrespective of the angle $\delta$of the $\sigma$1 direction relative to the bedding plane. However, the normalized Gmax was varied with the types of sand. Furthermore, the dependency of the strain and stress level on the stiffness increased as decreased.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.12 no.2
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• pp.161-169
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• 1999

이방성체의 평면내 직선균열에 대한 균열선단부근의 응력과 변위의 분포는 어떠한 균열체의 형상 및 하중조건에 대해서도 응력확대계수라는 하나의 매개변수로서 나타낼 수 있다고 하는 것이 파괴역학에서 보편화되어 있다. 그러나 많은 경우에 있어서 급수전개식의 이어지는 항은 정량적으로 중요하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 항을 유도하고 이것이 균열진전방향에 미치는 영향에 대하여 검초하였다. 이를 위하여 단축하중을 받는 직방성균열체의 해석을 수행하며 재료는 균질이방성체라고 가정하였다. 급수전개식에서 2차항의 영향을 고려하기 위하여 균열선단에서의 응력의 분포를 재해석하였으며, 2차항의 사용은 정확한 균열진전방향의 결정을 위해서 매우 중요함을 보였다. 초기균열진전각도의 결정을 위해서 수직응력비이론을 적용하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.2
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• pp.413-423
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• 1991

Multiaxial loading by combinations of tension-torsion-internal pressure have been applied to the thins-walled tubular specimens prepared from cold drawn tubes of SAE 1020 steel. Prior to the multiaxial loading, each specimen has been twisted to different shear strains. Uniaxial tensile yield stresses measured at different angles to the tube axis clearly show that the initial orthotropic symmetry is maintained during twisting. The orthotropy axes are observed to rotate with shear strains. The plane stress yield locus measured for each twisted specimens show that yield surface shape does not remain similar during twisting and thus anisotropic work hardening is not a function of only plastic work.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.5 no.3
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• pp.237-274
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• 1995

This study was focused on the improvement of the measurement technique of P-wave velocity for the assesment of the anisotropy of the engineering property of rock. Samples used were collected from a working quarry within the Carnmenellis granite area on which series of engineering geological data have been accumulated. This study mainly concerned the development of measurement technique at the curved surface of rock, the use of natural honey-based coupling agent and the drying method for rock specimen over $P_2O_5$. According to the results, the range of the P-wave velocity anisotropy in two dimensional plane, fell between 0 and 4.68 (%). The direction where maximum velocity occurred was parallel to the orientation of the maximum in-situ stress. The result showed that P - wave velocity is a useful measure to asses the anisotropy of the engineering property of rock and it is suggested that the improvements adopted here can be applied to the experimental work on the rocks in Korea.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.417-419
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• 2011

태양전지 모듈은 back sheet, 후면 충진재, 태양전지 cell, 전면 충진재, 전면 보호유리의 구성으로 되어 있다. back sheet는 유리 또는 금속을 사용하는데 사용 재료에 따라 각각 유리봉입방식, 슈퍼스트레이트방식으로 구분된다[1]. 태양전지를 보호하기 위한 충진재는 빛의 투과율 저하가 적은 PVB(Poly Vinyl Butylo)나 내습성이 뛰어난 EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 등이 주로 이용된다. 유리봉입방식과 슈퍼스트레이트 방식의 공통점은 모듈 전면에 투과율과 내?충격 강도가 좋은 강화 유리를 사용하는 것이다. 하지만 현재 모듈의 전면 유리는 평탄한 표면 때문에 태양고도가 낮을 때 상대적으로 반사율이 높은 단점을 가지고 있다[2]. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 표면 유리에 요철(anti-glare) 구조를 형성하면 평면 구조의 표면에서 반사되는 태양광이 일부 태양전지 내부로 재입사가 일어나게 되어 표면 반사율이 낮아지게 되고, 이로 인하여 태양전지의 효율이 증가하게 된다. 특히 이러한 효과는 태양고도가 낮아졌을 때 요철(anti-glare) 구조에 의한 반사율의 감소가 증가하기 때문에 평면 구조보다 요철(anti-glare) 구조의 태양전지 모듈 효율이 향상될 것이다. 본 논문에서는 요철(anti-glare) 구조를 만들기 위해서 유리와 평면 구조의 유리에서의 반사율과 투과율을 측정하여 비교 분석하였고, 특히 태양고도의 고도가 변할 때를 비교하기 위하여 반사율 및 투과율을 측정 할 때 입사광의 각도를 변화시켰다. 그리고 태양전지 cell 위에 요철(anti-glare) 구조의 유리와 평명 구조의 유리를 각각 위치시킨 후 태양전지 cell의 효율변화를 확인하였다. 이때 태양전지 cell의 표면은 이방성 식각 용액을 이용하여 역피라미드 구조의 텍스쳐링 태양전지 cell과 평면 구조의 태양전지 cell을 각각 사용하여 비교하였다.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.14 no.1
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• pp.11-21
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• 2015

This study aims at investigating of the behavioral characteristics of foundation ground subjected to a strip load in anisotropy. Using marine clays sampled at Shihwa area, a series of laboratory tests including triaxial compressive test, plane strain compressive and expansion tests that allows horizontal deformation only and zero strain (${\varepsilon}_2$) in the direction of intermediate stress (${\sigma}_2$) are conducted. In addition, a numerical analysis using parameters obtained from the tests is carried out. In the numerical analysis, Cam-clay model that simulates the behavior of natural deposited clay properly is adopted. The analysis results show that the vertical displacements of the plane strain compressive tests are relatively larger than those of triaxial compressive tests by 18-25%. Likewise, the horizontal displacements is 13-19% larger.