• 제목/요약/키워드: Elastic anisotropy

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Some Influences of Anisotropy in Clay Soil and Rocks

  • R.H.G.Parry
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1997년도 Lecture Notes by Two Distinguished Scholars
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    • pp.1.2-22
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    • 1997
  • Anisotropic behaviour in soils and soft rocks may be either fabric of stress related ultra in practice is invariably a combination of both. Theoretical studies in the paper include tile iMluence oil untrained strength of assuming both the critical state and Mo21r-Coulomb concepts to hold, and the influence of elastic anisotropy oil predicted undrained effective stress paths. The predictions stemming from these theoretical concepts are examined in the light of evidence from triaxial compression and extension tests oil laboratory prepared, compacted and natural clays and from triaxial compression tests on clay shales. The experimental studies also show the Buence of sample orientation on untrained snear strength, as wen as the iIBluence of anisotropy old the effective stress angle cishearing resistance and of stress patn on measured stiffness.

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마그네슘의 결정립 성장과 집합조직: 상장모델 계산 (Grain Growth and Texture Evolution of Mg: Phase Field Modeling)

  • 김동욱;차필령
    • 한국분말재료학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.168-171
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    • 2011
  • We investigate grain growth behavior of poly-crystalline Mg sheet having strong basal fiber texture using phase field model for grain growth and micro-elasticity. Strong initial basal texture was maintained when external load was not imposed, but was weaken when external biaxial strain was imposed. Elastic interaction between elastic anisotropy of Mg grain and external load is the reason why texture evolution occurs.

선택적 M/S요소를 이용한 2차원 스트레칭 공정의 탄소성 유한요소해석 (Elastic-Plastic Finite Element Analysis of 2-D Stretch Forming by Using the Selective M/S-Elements)

  • 양동열;정상보;송인섭;심현보;이항수
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.1601-1610
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    • 1991
  • 본 연구에서는 3차원 스트레칭 문제의 2차원화가 가능한 주요 단면에 대해서 박막요소와 적층 셸(degenerated shell) 요소를 혼합하여 사용하는 선택적 M/S 방법을 이용하여 2차원 문제로 해석하였다. M/S변환 조건으로는 변형형상의 기하학적 조건 을 고려하였다.

양의 액정을 이용한 FFS모드에서 Splay Elastic Constant에 따른 전기-광학적 특성 연구 (Splay Elastic Constants Dependent Electro-Optic Characteristics of the Fringe Field Switching (FFS) Mode using the Liquid Crystal with Positive Dielectric Anisotropy)

  • 정준호;박지웅;안영주;김미영;이희규;이승은;이승희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.469-470
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    • 2008
  • We have studied electro-optic characteristics as a function of splay elastic constants ($K_{11}$) in the fringe-field switching (FFS) mode using the LC with positive dielectric anisotropy. When $K_{11}$ is increased from 7.7pN to 11.7pN, a maximum transmittance is slightly increased and rising time become a little bit fast. However, operating voltage and threshold voltage is independent. In opposition to rising time, decay time is not affected by $K_{11}$. We already know that $K_{11}$ affects tilt angle of liquid crystals. Therefore, on the occasion of high $K_{11}$, liquid crystals are mainly affected by twist deformation because the higher $K_{11}$, the less tilt angle. In the FFS device, high $K_{11}$ is favorable to reduce tilt angle in on state and thus improve rising response time.

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경기육괴 유구 페리도타이트의 감람석 미구조와 지진파 비등방성의 관계 (Relationship between Olivine Fabrics and Seismic Anisotropy in the Yugu Peridotites, Gyeonggi Massif, South Korea)

  • 박문재
    • 자원환경지질
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    • 제57권2호
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    • pp.253-261
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    • 2024
  • 감람석은 강한 고유 탄성 이방성을 가진 상부 맨틀의 주요 광물이기 때문에 맨틀에서 발생하는 대부분의 지진파 비등방성은 감람석의 격자선호방향에서 직접적으로 기인한다. 그러나 압쇄암의 미구조가 지진파 비등방성에 미치는 영향에 대한 이해는 아직 잘 알려져 있지 않으며, 국내의 압쇄암화된 페리도타이트 암괴에서 직접적으로 추론한 지진파 비등방성 연구는 전무하다. 따라서 본 연구에서는 맨틀 전단대 내의 감람석의 변형 미구조와 격자선호방향을 소개하고, 이들의 변형 정도(원압쇄암, 압쇄암, 초압쇄암)와 격자선호방향 결과에 따른 지진파 비등방성의 특성을 계산하고 이들의 상관관계를 파악해보았다. 그 결과, 초압쇄암의 감람석 격자선호방향에서 기인한 지진파 비등방성은 가장 약하게 나타났고, 원압쇄암의 감람석 격자선호방향에서 기인한 지진파 비등방성은 가장 강하게 나타났다. 이러한 결과는 감람석의 격자선호방향의 패턴과는 관계없이 격자선호방향의 배열 강도(J-index)가 감소함에 따라 지진파 비등방성이 점차 감소하는 것으로 나타났다. 또한, 모든 샘플에서 공통적으로 빠른 S파의 편파방향이 선구조와 아평행하게 배열하는 것을 보여 주었다. 따라서 유구 페리도타이트 내 감람석에서 기인한 지진파 비등방성은 격자선호방향의 타입보다 배열 강도에 의해 지배된다고 설명할 수 있다. 이러한 서로 대조되는 지진파 비등방성의 특성을 잘 고려하면, 경기육괴 유구 지역의 맨틀의 내부 구조와 지진파 자료를 비교하고 해석하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

횡방향으로 등방성인 재료에서 균열선단 크리프 변형 거동 (Crack Tip Creep Deformation Behavior in Transversely Isotropic Materials)

  • 마영화;윤기봉
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권12호
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    • pp.1455-1463
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    • 2009
  • Theoretical mechanics analysis and finite element simulation were performed to investigate creep deformation behavior at the crack tip of transversely isotropic materials under small scale creep (SCC) conditions. Mechanical behavior of material was assumed as an elastic-$2^{nd}$ creep, which elastic modulus ( E ), Poisson's ratio ( ${\nu}$ ) and creep stress exponent ( n ) were isotropic and creep coefficient was only transversely isotropic. Based on the mechanics analysis for material behavior, a constitutive equation for transversely isotropic creep behavior was formulated and an equivalent creep coefficient was proposed under plain strain conditions. Creep deformation behavior at the crack tip was investigated through the finite element analysis. The results of the finite element analysis showed that creep deformation in transversely isotropic materials is dominant at the rear of the crack-tip. This result was more obvious when a load was applied to principal axis of anisotropy. Based on the results of the mechanics analysis and the finite element simulation, a corrected estimation scheme of the creep zone size was proposed in order to evaluate the creep deformation behavior at the crack tip of transversely isotropic creeping materials.

익산 쥬라기 화강암의 정 및 동탄성학적 특성 (Static and dynamic elastic properties of the Iksan Jurassic Granite, Korea)

  • 강동효;정태종;이정모
    • 지구물리
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    • 제3권2호
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    • pp.99-112
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    • 2000
  • 전북 익산시의 쥬라기 화강암은 육안 식별이 가능한 단열이 비교적 적게 발달하고 균질하여 대형 석구조물 및 건축 재료로서 많이 사용되고 있다. 익산 쥬라기 화강암에 물리적인 힘을 가하면 어느 한 방향으로 잘 쪼개지는 결이 존재하는 것이 석공들에게 잘 알려져 있다. 이들 결은 서로 직교하며 취약한 순서에 따라 일결, 이결, 삼결이라 한다. 따라서, 익산 화강암의 물성은 사방정계적 대칭으로 표현될 수 있다. 사방정계의 탄성특성은 9 개의 독립된 탄성강성계수$(C_{1111},\;C_{2222},\;C_{3333},\;C_{2323},\;C_{1313},\;C_{1212},\;C_{1122},\;C_{2233},\;C_{1133})$로 기술된다. 익산 쥬라기 화강암의 정 및 동탄성학적 특징을 구명하기 위하여 화강암괴로부터 여섯방향의 시추공 시료를 제작하여 정탄성 실험과 동탄성 실험을 수행하였다. 정탄성 실험에서는 각 시료의 일축압축에 따른 세방향(축방향과 두 횡방향)의 변형을 측정하였고, 동탄성 실험에서는 각 시료 방향으로 진행하는 종파와 2 개의 수직방향으로 진동하는 횡파의 속도를 측정하였다. 일반 이방성 탄성지배공식으로부터 사방정계 경우를 유도한 결과를 이용하여, 실험 결과와 별도로 측정된 밀도를 사용하여 정탄성계수와 동탄성계수를 구하였다. 정탄성계수는 축응력이 증가함에 따라 탄성계수도 증가하며, 이들 중 24.5 MPa 의 축응력에 대한 정탄성계수가 상압 하에서 동탄성계수와 유사한 것으로 나타났다. 현미경관찰에서 일결, 이결, 삼결과 평행 또는 아평행한 균열들이 미세균열의 주종을 이루고 있는 것이 밝혀졌으며, 익산 쥬라기 화강암이 이방성 탄성특성을 가지는 주된 원인은 이들 미세균열로 사료된다. 이들 결과는 익산 화강암의 석재 이용 효율성을 증가시키는 데 이용되며, 석구조물의 비파괴 안전진단에 이용될 수 있다.

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2개 매개변수를 갖는 탄성지반위에 놓인 복합재료 적층판의 점탄성적 휨, 진동 좌굴해석 (Viscoelastic Bending, Vibration and Buckling Analysis of Laminated Composite Plates on Two-parameter Elastic Foundation)

  • 한성천;장석윤
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.443-455
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    • 2001
  • 전단 층을 갖는 2개 매개변수 탄성지반 위에 놓인 복합재료 적층판에서 휨 진동 및 좌굴해석을 위해 에너지 방법을 사용해 탄성해를 구하였다. 복합재료 적층판의 점탄성 해석은 유사-탄성방법을 사용해 탄성해를 구하였다. 전단에 의한 효과는 3창 전단변형이론을 적용하여 고려하였다. 유도된 식들을 검증하기 위해 LUSAS 프로그램에 의한 탄성지반위에 놓인 이방성 판의 처짐과 비교하였다. 점탄성 휨 진동 및 좌굴해석에 관한 수치해석결과들은 적층순서, 적층 수 재료 비등방성과 전단지반계수 등에 따른 효과를 보여 준다.

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Estimation of rock tensile and compressive moduli with Brazilian disc test

  • Wei, Jiong;Niu, Leilei;Song, Jae-Joon;Xie, Linmao
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제19권4호
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    • pp.353-360
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    • 2019
  • The elastic modulus is an important parameter to characterize the property of rock. It is common knowledge that the strengths of rocks are significantly different under tension and compression. However, little attention has been paid to the bi-modularity of rock. To validate whether the rock elastic moduli in tension and compression are the same, Brazilian disc, direct tension and compression tests were conducted. A horizontal laser displacement meter and a pair of vertical and transverse strain gauges were applied. Four types of materials were tested, including three types of rock materials and one type of steel material. A comprehensive comparison of the elastic moduli based on different experimental results was presented, and a tension-compression anisotropy model was proposed to explain the experimental results. The results from this study indicate that the rock elastic modulus is different under tension and compression. The ratio of the rock elastic moduli under compression and tension ranges from 2 to 4. The rock tensile moduli from the strain data and displacement data are approximate. The elastic moduli from the Brazilian disc test are consistent with those from the uniaxial tension and compression tests. The Brazilian disc test is a convenient method for estimating the tensile and compressive moduli of rock materials.

Axisymmetric analysis of multi-layered transversely isotropic elastic media with general interlayer and support conditions

  • Lee, J.S.;Jiang, L.Z.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제2권1호
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    • pp.49-62
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    • 1994
  • Based on the transfer matrix approach and integral transforms, a solution method is developed for the stress analysis of axisymmetrically loaded transversely isotropic elastic media with generalized interlayer and support conditions. Transfer functions (Green's functions in the transformed domain) are obtained in explicit integral form. For several problems of practical interest with different loading and support conditions, solutions are worked out in detail. For the inversion operation, an efficient technique is introduced to remedy the slow convergence of numerical integrals involving oscillating functions. Several illustrative examples are considered and numerical results are presented.