• 제목/요약/키워드: 피로균열저항

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토목섬유 아스팔트포장의 실험적 고찰 (An Experimental Consideration of Geosynthetics-reinforced Asphalt Pavement)

  • 조삼덕;김남호;한상기;이대영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.191-198
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    • 2001
  • 국내 도로포장의 주요 파손형태는 주변환경 및 반복 교통하중 조건에 의한 소성변형(rutting), 피로균열, 반사균열, 온도균열 등이 있는데, 포장이 설계수명에 도달하기 이전에 주로 발생하며 이로 인한 도로포장의 유지관리에 막대한 국가예산이 낭비되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 토목섬유 아스팔트 포장 시스템을 체계적으로 정립하기 위해 휠트래킹 시험과 균열저항성 시험을 수행하여 토목섬유 아스팔트 포장의 소성변형 및 균열 저항성을 분석하였다. 이러한 실험결과를 통해 아스팔트 포장에서의 토목섬유 보강 효과가 평가되었다.

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황이 첨가된 개질 아스팔트 혼합물의 실내 물성 평가 (Laboratory Evaluation of the Properties of Sulfur Modified Asphalt Mixtures)

  • 양성린;김부일;김남호;이석근
    • 한국도로학회논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.163-172
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    • 2006
  • 본 연구에서는 원유 정제과정에서 발생되는 산업부산물인 황을 주성분으로 폴리머 성분의 첨가제를 혼합하여 개발된 개질 첨가제인 SPC(Sulfur Polymer Cement;가칭)를 비율별 (0%, 10%, 30%, 50%)로 첨가하여 개질 아스팔트 바인더 및 혼합물의 실내 물성 평가를 수행하였다. 개질 아스팔트 바인더의 특성을 평가하기 위해 수퍼페이브 바인더 시험법을 이용하여 아스팔트 바인더의 PG(Performance Grade) 등급을 분류하고 온도에 따른 특성을 파악하였다. 또한 개질 아스팔트 혼합물의 피로균열 및 저온균열 특성을 평가하기 위해 $10^{\circ}C$$-10^{\circ}C$에서 간접인장실험(Indirect Tensile Test)을 수행하였으며, 소성변형에 대한 저항성을 평가하기 위해 휠트랙킹 실험을 수행하였다. 실험 결과, 개질 첨가제인 SPC의 첨가 비율이 증가할수록 소성 변형에 대한 저항성이 증가하는 것으로 나타났으며, 저온 균열 저항성을 증가시킬 수 있는 잠재성을 보여주었다. 그러나 피로균열 SPC는 피로균열 저항성 향상에는 큰 효과가 없는 것으로 나타났다.

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충전제가 EPDM의 피로균열 성장속도에 미치는 영향 (Effects of Fillers on Fatigue Crack Growth Rate of Ethylene Propylene Diene Monomer)

  • 홍창국;정재연;조동련;강신영
    • 폴리머
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    • 제32권3호
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    • pp.270-275
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    • 2008
  • 고무재료의 피로균열 성장특성은 고무제품의 강도와 내구성을 평가하는 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 자체 제작한 피로균열 성장 측정기를 이용하여 충전제 종류에 따른 EPDM의 피로균열 성장특성을 고찰하였다. 피로균열성장은 진동수와 측정온도에 영향을 받았으며, 진동수가 증가함에 따라 균열성장속도는 감소하였고 온도가 증가함에 따라 균열성장속도는 증가하였다. 충전된 EPDM의 인열에너지와 균열성장속도의 상관관계는 지수법칙을 따랐으며, 충전제의 함량이 증가함에 따라 균열성장속도가 감소하였다. 또한, 실리카로 충전된 EPDM이 카본블랙으로 충전된 EPDM에 비해 더 우수한 피로저항 특성을 보였다. 실리카로 충전된 경우, 균열성장속도는 30 phr까지 감소하다가 그 이후 다시 증가하였다. 미충전 시편의 피로 파괴단면 SEM 사진에서 작고 유연한 파괴자국들이 관찰되었으며, 실리카가 충전된 시편의 단면에서는 보강효과로 인하여 인열 형태가 불규칙 적이고 비교적 거친 표면이 관찰되었다.

微視組織에 敏感한 疲勞균열進展擧動 (Microstructurally Sensitive Fatigue Crack Propagation Behavior)

  • 김정규;황돈영;박영조
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.316-325
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    • 1986
  • 본 연구에서는 이상배합조직강에 있어서 피로균열진전거동의 미시조직 의존 성을 밟히기 위하여 제이상 마르텐사이트가 모상 페라이트를 둘러싼 마르텐사이트페라 이트 복합조직강을 준비하고 미시조직이 각각 다른 4종류의 시험편에 대하여 피로시험 을 실시한후 이에 의해 얻어진 피로균열진전속도를 균열휨과 균열닫힘을 통하여 검토 하였다.

FRP 본딩한 알루미늄 판재의 피로균열 저항성에 관한 연구 (A Study of Resistance of Fatigue Crack in Aluminum Alloy Plate Bonded with FRP)

  • 윤한기;오세욱;박원조;허정원
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제12권4호
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    • pp.117-126
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    • 1994
  • APAL (Aramid Patched ALuminum alloy) was manufactured, which was a material that was consisting of a A12024-T3 aluminum alloy plate bonded to single-side of it with aramid/epoxy laminates. The aramid/epoxy laminates were bonded to it in condition of 1, 2 ply and fiber orientation of .+-.45, 0.deg./90.deg. Fatigue crack propagation tests were performed at stress ratio R-0.2, 0.5 with Al 2024-T3, APAL 45-1P, APAL 0/90-1P, APAL 45-2P, APAL 0/90-2P specimens to examine behavior of retardation in fatigue crack propagation. All the APAL specimens showed superior fatigue crack resistance. Number of cycle spended for crack to propagate from $a_{M}$=37 to $a_{M}$=65 mm in case of APAL 0/90-2P specimen was half that of Al 2024-T3 specimen. Fatigue crack propagation rate of APAL 0/90 specimens were retarded more compared to APAL 45 specimens and the amounts of retardation at R=0.5 were larger than that at R=0.2. It was found that the retardation in fatigue crack propagation was caused by intact fibers in the wake of crack.ack.

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유리섬유 시트 보강 아스팔트포장 내구성 증진에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study of Class Fiber Sheet-reinforced Asphalt Pavement)

  • 조삼덕;이대영;김진환;김남호
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.13-19
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    • 2004
  • 국내 아스팔트 포장의 주요파손은 피로균열, 반사균열, 온도균열, 소성변형 등이 발생하고 있다. 이러한 아스팔트포장의 파손을 최소화하기 위해 기존의 아스팔트 포장 층에 포장섬유를 포설, 보강하는 기법이 적용될 수도 있다. 본 연구에서는 포장섬유 아스팔트 포장 시스템을 체계적으로 정립하기 위해 유리섬유 시트로 보강한 아스팔트 포장층을 대상으로 실내시험을 실시하였다. 실내시험은 포장섬유 보강 아스팔트 포장의 균열저항성과 소성변형을 평가하기 위해 휠트래킹 시험과 균열저항성 시험을 수행하여 포장섬유 아스팔트 포장의 소성변형 및 균열 저항성을 분석하였다.

가스배관재의 피로균열진전거동과 파괴저항특성곡선에 관한 연구 (A Study on Fatigue Crack Growth Behavior and R-Curve Characteristics of Gas Piping Material)

  • 손종동;임만배
    • 동력기계공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.127-133
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    • 2007
  • SG-365 steel is an important material and used for manufacturing a pressure vessel which the gas piping. In this investigation, the elastic plastic fracture toughness of this material is evaluated by the unloading compliance method according to the ASTM E813-97 and E1152-97 method on the smooth and side groove 1CT specimens. The effect of smooth and side groove is studied on the elastic plastic fracture toughness. The side grooved specimen is very useful in estimation of the $J_{IC}$. It is much easier than the smooth specimen to the onset of the ductile tearing by the R curve method. Besides, it improves the accuracy of toughness values, decreases a phenomenon of the tunneling and shear lip by the side groove.

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질화규소의 피로균열진전과 입자가교효과 (Bridging Effect and Fatigue Crack Growth of Silicon Nitride)

  • 유성근
    • 한국세라믹학회지
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    • 제33권11호
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    • pp.1203-1208
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    • 1996
  • 질화규소의 균열진전시험은 정적 및 반복사중하의 균열진전특성을 명확히 밝혔다. 일정 K값의 정적하중에서 균열진전속도는 균열진전증가와 더불어 감소하고 최종적으로는 정지하였다. 또 균열진전저항은 응력반복에 의해 크게 감소하였다. 특히 균열진전저항은 균열진전증가와 더불어 증가하였고, 증가속도는 정적하중보다 반복하중하에서 훨씬 작았다.

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TIG 용접된 Al6013-T4 알루미늄 합금에서 피로균열전파저항의 변동성에서의 PWHT의 영향 (Effect of PWHT on Variability of fatigue Crack Propagation Resitance in TIG Welded Al 6013-T4 Aluminum Alloy)

  • 구나완;이상열;김선진
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.73-80
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    • 2011
  • The experimental investigation focuses on an influence of artificial aging time in longitudinal butt welded Al 6013-T4 aluminum alloy on the fatigue crack growth resistance. The preferred welding processes for this alloy are frequently tungsten inert gas welding (TIG) process due to its comparatively easier applicability and better weldability than other gas metal arc welding. Fatigue crack growth tests were carried out on compact tension specimens (CT) in longitudinal butt TIG welded after T82 heat treatment was varied in three artificial aging times of 6 hours, 18 hours and 24 hours. Of the three artificial aging times, 24 hours of artificial aging time are offering better resistance against the growing fatigue cracks. The superior fatigue crack growth resistance preferred spatial variation of materials within each specimen in the Paris equation based on reliability theory and fatigue crack growth rate by crack length are found to be the reasons for superior fatigue resistance of 24 hours of artificial aging time was compared to other joints. The highest of crack propagation resistance occurs in artificial aging times of 24 hours due to the increase in grain size (fine grained microstructures).

강재의 피로균열전파율에 미치는 영향인자에 관한 연구 (A Study On the Factors that Affect Fatigue Crack Growth Rate in Steels - Specimen Thickness Effect -)

  • 김선진;남기우;홍진표
    • 한국해양공학회지
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    • 제13권2호통권32호
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    • pp.58-65
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    • 1999
  • The effect of specimen thickness on fatigue crack growth rate was studied. The objective of the present study is to investigate the effect of specimen thickness on the fatigue crack growth behavior at various stress intensity factor ranges and also the variation of material restance to fatigue crack growth. The fatigue crack growth resistance was treated as a spatial stochastic process, which varies randomly on the crack path, Compact tension specimens with a LT orientation for structural steel were used. All testing was done at a constant stress intensity level. The experimental data were analyzed for the size effect to determine the Weibull distributions of the material resistance.

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