• 대한기계학회논문집A
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• 제20권9호
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• pp.2782-2791
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• 1996

The effective longitudinal shear modulus(LSM) of continuous composites is studied theoretically and numerically using 3-phase unit cell model. Circular, hexagonal and rectangular shapes of reinforced fiber are considered to predict the shear modulus as a function of elastic modulus of each phase and volume fraction of interphase and reinforced fiber. It is found that rectangular fiber shape in low fiber volume fraction($v_f$<30%) and circular fiber shape in high volume fraction($v_f$>40%) shows the higher longitudinal shear modulus. Also the obtained values of LSM for rectangular array and by numerical analysis are higher than those of hexagonal array and by theoretical analysis respectively. The reinforcing effects of interphase are more significant in cases of higher fiber volume fraction and circular fiber shape. Not only the spatial distribution and shape of reinforcing fiber but also the volume of interphase have a pronounced effects on the overall LSM. It is also found that the tangent moduous of 2-and 3-phase polymer matrix composites is insensitive to the shape and distribution of reinforcing fibers.

• 센서학회지
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• 제8권6호
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• pp.440-447
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• 1999

지능형 복합재료 구조물(Smart Composite Structures) 사용 시 부하되는 인장하중과 복합재료의 경화 시 발생하는 열하중은 복합재료 내에 삽입된 광섬유 센서의 기계적 거동에 직접적인 영향을 미친다. 게다가 복합재료의 적층 순서 및 코팅층의 유무에 따라 광섬유 센서 내의 웅력 분포는 달라지게 된다. 또한, 복합재료 적층판 내에서 발생된 균열은 적층판 전체의 파괴뿐만 아니라 광섬유 센서의 파괴에 큰 영향을 미치게 된다. 그러므로, 본 연구에서는 인장하중 및 열하중이 가해지는 복합재료 적층판 내에 삽입된 광섬유 센서의 응력분포를 유한요소해석을 통해 알아보고, 복합재료 적층판의 적층 순서에 따른 영향과 광섬유 센서에 코팅을 하였을 경우 광섬유 센서 내의 응력분포에 미치는 영향을 알아보았다. 또, 인장실험을 통하여 적층판 내에서 발생한 균열이 광섬유 센서의 파괴에 미치는 영향을 알아보았다.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제14권4호
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• pp.175-188
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• 2002

We review the modeling and simulation of fiber orientation during injection molding processes of short fiber reinforced thermoplastics. Generally, a group of fibers are described in terms of probability distribution function or orientation tensor. Various closure approximation models to express higher order tensor in terms of Bower order tensors are reviewed. Rheology of fiber suspensions, multiple fiber-fiber interaction and numerical technique for the prediction of fiber orientation are also considered for concentrated situations.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권2호
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• pp.284-292
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• 2005

Material flaws in the from of pre-existing defects can severely affect the crack initiation. Stress distribution and crack initiation life of engineering materials such as monolithic aluminum alloy and Al/Glass fiber laminate may be different according to the defect location. The aim of this study is to evaluate effects of relative location of defects around the circular hole in monolithic aluminum and Al/Glass fiber laminates under cyclic bending moment. Stress distribution and crack initiation behavior near a circular hole are considered. Results of Finite Element (FE) model indicated the features of different stress field due to the relative defects positions. Especially, the defects positions at ${\theta}=0^{\circ}\;and\;{\theta}=30^{\circ}$ was strongly effective in stress concentration factor ($K_t$) and crack initiation behavior.

• 비파괴검사학회지
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• 제18권5호
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• pp.357-364
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• 1998

농도법과 카운트법에 의한 섬유 배향각 분포 측정의 정확도에 대해서 비교 검토하기 위하여, 섬유 종횡비와 면적비 및 섬유 배향 상태를 변화시켜 플로터로 섬유 배향 시뮬레이션 그림을 작도하여 섬유 배향 함수값을 구하였다. 이 섬유 배향 함수값을 시뮬레이션 그림에 대해 농도법과 카운트법으로 측정한 섬유 배향 함수값과 비교 검토하였다. 결국, 섬유 배향각 분포 측정의 정확도는 카운트법이 농도법보다 약 4% 정도 높게 나타남을 알 수 있었다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제7권3호
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• pp.312-319
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• 2012

The life of a power transformer is dependent on the life of the cellulose paper, which influenced by the hot spot temperature. Thus, the determination of the cellulose paper's life requires identifying the hot spot temperature of the transformer. Currently, however, the power transformer uses a heat run test is used in the factory test to measure top liquid temperature rise and average winding temperature rise, which is specified in its specification. The hot spot temperature is calculated by the winding resistance detected during the heat run test. This paper measures the hot spot temperature in the single-phase, 154kV, 15/20MVA power transformer by the optical fiber sensors and compares the value with the hot spot temperature calculated by the conventional heat run test in the factory test. To measure the hot spot temperature, ten optical fiber sensors were installed on both the high and low voltage winding; and the temperature distribution during the heat run test, three thermocouples were installed. The hot spot temperature shown in the heat run test was $92.6^{\circ}C$ on the low voltage winding. However, the hot spot temperature as measured by the optical fiber sensor appeared between turn 2 and turn 3 on the upper side of the low voltage winding, recording $105.9^{\circ}C$. The hot spot temperature of the low voltage winding as measured by the optical fiber sensor was $13.3^{\circ}C$ higher than the hot spot temperature calculated by the heat run test. Therefore, the hot spot factor (H) in IEC 60076-2 appeared to be 2.0.

• 대한조선학회논문집
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• 제58권3호
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• pp.137-143
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• 2021

In this study, the fracture strength of Flexible Secondary Barrier (FSB) composites was standardized by conducting a distribution analysis of the fracture probability, considering that the fracture strength of FSB composites such as glass fiber reinforced composites is relatively large. As the mechanical performance of FSB composites varies with the fiber direction, 20 replicate uniaxial tensile tests were performed for different temperatures ranging from the ambient to cryogenic conditions, considering the actual operating environment of liquefied natural gas. For the probability statistical analysis, the Weibull distribution analysis derived from the weakest link theory was used, considering the large variance in the fracture strength and brittle fracture behavior. The results of the Weibull distribution analysis were used to calculate the standard fracture strength of the FSB composites for different fiber directions. The findings can help ensure the reliability of the FSB mechanical properties in different fiber directions in the design of the secondary barrier and structural analyses.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권8호
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• pp.159-169
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• 2007

취성적인 파괴를 보이는 시멘트 혼합토의 역학적 특성을 개선하기 위하여 단섬유를 사용한 섬유시멘트 혼합토에 관한 연구를 수행하였다. 낙동강 유역에서 채취한 모래, 보통포틀랜드시멘트 그리고 최근 콘크리트와 시멘트 보강재로 많이 사용되고 있는 폴리비닐알코올(PVA) 섬유를 사용하였다. PVA 섬유는 시멘트와 접착성이 매우 우수하며 비중이 1.3으로 물보다 약간 큰 것이 특징이며 시멘트 보강재로 사용되고 있는 일반 PVA 섬유보다는 다소 직경이 큰 0.1mm의 PVA 섬유를 사용하였다. 깨끗한 낙동강 모래에 시멘트와 섬유를 최적함수비로 잘 섞은 후 5층으로 나누어 층당 55회 다짐하여 공시체를 만든 후 7일간 양생시켰다. 모든 공시체의 시멘트 혼합율은 4%로 동일하지만 섬유의 혼합위치를 다르게 시료를 제작하여 일축압축시험을 실시하였다. 강도시험에서 섬유의 보강 형태와 위치에 따른 일축압축강도의 특성을 비교하였으며, 동일한 양의 섬유가 균일하게 보강된 경우의 일축압축강도가 그렇지 않은 경우보다 약 2배 증가하였다. 층당 섬유 혼합율이 동일할 경우 섬유 보강율이 증가함에 따라 일축압축강도도 증가하였으며, 전층이 보강되었을 때의 일축압축강도는 중간층만 보강된 경우보다 1.5배 이상 강도가 증가하였다. 섬유-시멘트 혼합토 거동에서 섬유의 혼합율과 섬유가 골고루 잘 분산되도록 하는 방법 또는 분산이 용이한 섬유를 선택하는 것이 중요하였다.

• 섬유기술과 산업
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• 제1권4호
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• pp.423-436
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• 1997

• 섬유기술과 산업
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• 제2권1호
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• pp.96-106
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• 1998