• 터널과지하공간
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• 제11권4호
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• pp.301-310
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• 2001

열 여섯개의 절리 면을 가진 석고 시편을 제작, 일축 압축 실험을 하여 관측된 결과를 절리 면이 두 개 및 세개 가진 시편의 실험 결과와 비교하였다. 그 결과 다중 절리면(열여섯 면)에서 관측된 익형(翼形)크랙, 이차 크랙, 연절리 (連節理) 유형은 절리가 두 개 및 세 개를 가진 시험체와 비슷한 형상을 보였다. 익형 크랙은 절리면과 일정한 각도를 유지한 상태에서 시작하여 안정적으로 진전, 최대 압축응력 방향으로 발달하였으며 이차 크랙 또한 안정적인 진전 양상을 보였으나 높은 하중 상태에서 이차 크랙은 불안정한 진전을 보이며 연절리 현상을 보였다. 이차 크랙의 종류로는 유사 공면(共面) 및 사면(斜面) 이차 크랙이 관측되었다. 연절리 현상은 익형 크랙과 이차 크랙에 의한 절리면의 연결로 나타나며 본 실험에서 네 종류의 연절리 현상이 관측되었다. 관측된 연절리의 발생 형태, 익형 크랙 및 이차 크랙의 초기 발생 응력은 절리면의 간격, 연속성, 경사각, 단선(短線)각도와 절리면의 배열과 관련이 있다.

• 대한기계학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.28-35
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• 1983

Quantitative analysis have been carried out on the micro-cracks on the surface and into the depth of unnotched smooth mild steel specimen under cyclic stains by rotating bending fatigue tests. Some of the results are; (1) Cracks initiate at the early stage of fatigue life N$_{I}$/ N$_{f}$=10 to 20%, and propagate during the rest of fatigue life. (2) Coalescence of highly crowded small fatigue cracks of random distribution seems to induce the final fracture at higher stress level. (3) The curves of crack initiation and the equal crack length on the graph of stress versus number of cycles are parallel to the S-N curve. (3) The curves of crack initiation and the equal crack length on the graph of stress versus number of cycles are parallel to the S-N curve. (4) The distributions of micro-surface crack length and depth show the composite Weibull distributions which are approximated to two straight lines separated by the value of transient region between stage I and stage II crack.k.k.

• 한국생산제조학회지
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• 제9권5호
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• pp.47-57
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• 2000

In this study, a fundamental approach to make clear the mechanism of the mutual interference and coalescence of stress fields in the vicinity of two crack tips on the process of their slow growth, using boundary element method. Automatic generation of quadratic discontinuous elements along both of the crack boundaries which can be defined by an arbitrary piece-wise straight geometry. The direction of the crack-extension increment is predicted by the maximum principal stress criterion, corrected to account for the discreteness of the crack extension. Along the computed direction, the crack is extended one increment. Automatic incremental crack-extension analysis with no remeshing, computation of the stress intensity factors by J-integral. Numerical stress intensity factors for two growing cracks in plane-homogeneous regions were determined.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.53-62
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• 1992

본 연구에서는 약 10년 정도 사용하여 경년 열화가 되었다고 예상되는 실구조 물의 일부를 입수하였으며 열화재의 특성과 비교하기 위하여 열처리에 의해 충격치를 회복시킨 재료를 회복재로 하여 두가지 재료에 대해 시험편을 제작하였따.열확현상 을 파악하기 위하여 평활재로 피로과정, 즉 미소 균열의 발생, 진전 및 복수 균열이 간섭합체하여 파단에 달하는 과정에 대하여 파괴역학적 견지에서 열화재와 회복재를 해석하고 이결과로 부터 확율변수를 추정하여 통계학적인 수명예측방법의 하나를 제시 하여 실구조물에 적용하는 방법에 대해 시도해 보았다.

• 지질공학
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• 제20권1호
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• pp.89-100
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• 2010

암석의 손상상태를 평가하기위한 여러 방법들이 제안되어 있으나, 일부의 방법은 명확한 손상기준을 제시하기도 하지만 일부의 방법은 매우 모호하여 분석자의 주관에 따라 값이 달라지기도 한다. 그러므로 이 연구에서는 황등화강암을 대상으로 현재까지 제안된 모든 손상기준 결정방법을 적용하여, 각 방법의 적용성, 오차 및 최적의 손상기준결정 방법 등을 연구하였다. 또한 암석의 균열발달 및 파괴특성의 규명에 가장 중요한 손상기준인 균열개시응력과 균열손상응력을 FSR 및 장기 정하중 시험을 이용하여 검정하였다. 황등화강암의 균열닫힘응력과 균열개시응력은 각각 57.5 MPa, 77.6 MPa이며 균열체적변형률에서 측정하는 것이 가장 정확한 것으로 판단된다. 2차 균열개시응력은 90.6 MPa로 측정되었으며, 미소파괴음 계수 및 계수율이 균열개시응력의 측정에 가장 효과적인 것으로 판단된다. 균열결합응력 측정은 체적강성곡선, 미소파괴음 계수 및 미소파괴음 계수율이 가장 효과적인 방법으로 판단되며, 균열결합응력은 110.3 MPa이다. 균열손상응력은 체적강성곡선 및 미소파괴음 계수율에서 가장 명확히 측정되며, 약 127.5 MPa이다. 일축압축강도에 대한 비로서 나타낸 균열개시응력은 0.47로 FSR 값 0.46과 매우 유사하며, 균열손상응력은 0.77로 장기 정하중 시험을 통하여 측정된 장기 강도비 0.75~0.8과 거의 일치하여 균열개시응력 및 균열손상응력 값이 정확함을 검정하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권11호
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• pp.1472-1479
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• 2005

Multiple surface crack distributed randomly along a weld toe influences strongly on the fatigue crack propagation life of welded joint. It is investigated by using statistical approaches based on series of systematic experiments. From the statistical results, initial crack numbers and its locations follow the normal distribution, and the probability of initial crack depths and lengths can be described well by tile Weibull distribution. These characteristics are used to calculate the fatigue crack propagation life, in which the mechanisms of mutual interaction and coalescence of the multiple cracks are considered as well as the Mk-factors obtained from a parametric study on the crack depths and lengths. The automatic calculation is achieved by the NESUSS, where the parameters such as the number, location and size of the cracks are all treated as random variables. The random variables are dealt through the Monte-Carlo simulation with sampling random numbers of 2,000. The simulation results show that the multiple cracks lead to much shorter crack propagation life compared with those in single crack situation. The sum of the simulation and tile fatigue crack initiation life derived by the notch strain approach agrees well with the experiments.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권2호
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• pp.168-172
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• 1999

HVPE 법으로 sapphire 기판 위에 두께 9$\mu\textrm{m}$의 GaN film을 성장하였다. Sapphire위에 직접 성장된 GaN film은 crack free로 mirror surface를 나타내었고 dislocation density는 $2{\times}10^9/cm^2$이었다.$SiO_2$ mask pattern을 사용하여 성장된 ELO GaN film도 대부분이 mirror surface를 나타내었으나 표면 일부에서 coalescence가 덜 이루어져 stripe 방향으로 hole이 존재하였다. ELO GaN film의 mask 윗부분은 window 부분에 비해 낮은 dislocation density를 나타냈다. 특히 mask center와 window사이 영역에서는 거의 dislocation이 없었다. ELO GaN film의 dislocation density는 평균 $8{\times}10^7/cm^2$.이었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권10호
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• pp.1549-1557
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• 2004

Fatigue life of welded joints is governed by the propagation of multiple collinear surface cracks distributed randomly along weld toe. These cracks propagate under the mechanisms of mutual interaction and coalescence of the adjacent two cracks. To estimate the fatigue life, its influences on the above two mechanisms should be taken into account, which appear through the stress intensity factors disturbed mutually. However, it is difficult to calculate the stress intensity factors of the multiple surface cracks located in vicinity of weld toe due to its geometrical complexity. They are calculated normally by using the Μk-factors, but such Mk-factors are very rare in literature. In this study, the Μ$textsc{k}$-factors were obtained from a parametric study on crack length and depth, for which a finite element method is used. A fatigue test for a cruciform welded Joint was conducted and the fatigue life of the tested specimen was estimated using the present method with the informations obtained from the test, such as the number, size, and locations of the cracks. The estimated and measured fatigue life showed a good agreement.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.1053-1064
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• 2005

The mechanical damage of concrete is normally attributed to the formation of microcracks and their propagation and coalescence into macroscopic cracks. This physical degradation is caused from progressive and hierarchical damage of the microstructure due to debonding and slip along bimaterial interfaces at the mesoscale. Their growth and coalescence leads to initiation of hairline discrete cracks at the mesoscale. Eventually, single or multiple major discrete cracks develop at the macroscale. In this paper, from this conceptual model of mechanical damage in concrete, the computational efforts were made in order to characterize physical cracks and how to quantify the damage of concrete materials within the laws of thermodynamics with the aid of interface element in traditional finite element methodology. One dimensional effective traction/jump constitutive interface law is introduced in order to accommodate the normal opening and tangential slips on the interfaces between different materials(adhesion) or similar materials(cohesion) in two and three dimensional problems. Mode I failure and mixed mode failure of various geometries and boundary conditions are discussed in the sense of crack propagation and their spent of fracture energy under monotonic displacement control.

• 대한조선학회지
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• 제27권3호
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• pp.100-106
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• 1990

본(本) 연구(硏究)에서는 304스테인리스강을 사용한 평활재와 작은 인공피트재의 고온 피로시험(疲勞試驗)과 크리프 시험(試驗)을 $593^{\circ}C$의 대기중에서 실시하고, 표면의 분포균열을 실온에서 레프리카법으로 연속적으로 관찰하고, 표면균열의 발생, 성장, 합체 거동을 관측하여, 균열 밀도(密度) 길이의 분포등의 정량적인 통계적(統計的) 성질(性質)에 대하여 검토하는 동시에, 파괴역학적으로 시험편의 수명을 지배하는 주균열의 성장거동 및 수명예측을 실시한 것이다. 또 실온의 결과와 고온피로(疲勞) 및 크리프 경우의 미소 분포균열의 통계적(統計的) 결과를 비교 검토하였다.