• 대한기계학회논문집A
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• 제25권6호
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• pp.996-1003
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• 2001

In order to investigate the fatigue fracture characteristics by corrosion degradation of 12Cr alloy steel, both the fatigue characteristics in air of them artificially degraded during long period and the corrosion fatigue characteristics were experimentally evaluated in various environments which were determined from electro-chemical polarization tests. And also, their fracture mechanisms were analyzed and compared, fractographyically. From their results, the fracture mechanical characteristics of it artificially degraded during long period in the distilled water, 3.5 wt.% NaCl solution and 12.7wt.%(1M) Na$_2$SO$_4$solution of 25, 60 and 90$\^{C}$ did not show distinguishable difference comparing with non-corroded one in regardless of temperature and degradation period. It means that degradation of the material by just surface corrosion does not remarkably affect to fatigue crack growth. On the other hand, the crack growth rates by corrosion fatigue increased due to activity increase of corrosive factors such as OH(sub)-,Cl(sup)- and SO$_4$(sup)- at the crack tip with temperature increase. Therefore, the crack growth rates by corrosion fatigue were more faster than that in air of the artificially degraded specimen due to the such difference of crack growth mechanism.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.6440-6445
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• 2014

선박 해양플랜트를 비롯한 강구조물에서는 건조중 형성된 결함이나 사용중에 가해지는 여러 가지 하중등에 의하여 균열을 비롯한 손상이 발생한다. 따라서 균열의 해석을 위하여 균열의 세기를 여러 가지 방법으로 평가하며, 파괴역학적 수법에 의한 응력확대계수 K도 그 중의 한가지 방법이다. 본 연구에서는 이러한 목적으로 사용되는 강구조물용 강재의 응력확대계수 K의 평가를 위하여 특히 CT시험편에 대하여 J 적분을 사용하여 평가를 실시하였다. CT시험편의 J 적분의 평가에는 inhouse FEM program을 사용하였으며, 859개의 node 와 1618개의 element로 해석을 실시하였다. 계산결과 본 연구에서의 해석결과는 ASTM에서 제시하는 식에 의한 K값과 99%정도의 일치도를 나타내었다. 이상으로부터 본 연구에서의 시험편에 대하여 사용한 mesh size로 충분한 정도의 균열 해석이 가능함을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권10호
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• pp.3048-3057
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• 1996

Analysis model containing two inclined surface cracks on semi-infinite elastic body is established and analyzed on the basis of linear fracture mechanics to examine mutual interference of two surface cracks. Muskhelishvili's complex stress functions are introduced and a set of singular integral equations is obtained for a dislocation density function. The stress intensity factors at crack tip are obtained by using the Gerasoulis'method. When two surface cracks are parallel and have the same length, the values of $K_1$and $\Delta K_11$(variation of $K_11$) for crack 1 and crack 2 decrease by the mutual interference of two surface cracks as the distance between the two surface cracks shortens. The effect of mutual interference is remarkable in high friction coefficient. In case that two surface cracks are parallel, the values of $K_1$and $\Delta K_11$for crack 2 decrease as the length ratio ot crack 2 to crack 1 becomes small. As the crack inclination angle rises, the value of $K_1$ and the mutual interference of $K_1$for crack 2 increase and the value of$\Delta K_11$ for crack 1 becomes smaller than that for crack 2.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권5호
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• pp.451-458
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• 2011

Adhesives derived from renewable resources allow wood panel producers to make lower cost alternatives to formaldehyde-based adhesive resins. Among them, adhesive components extracted from industrial by-products or wastes are the most important research fields in the efficient utilization of waste and cost reduction. In our study, the rapeseed flour, which is a by product from the production of biodiesel extracted from rapeseed, was introduced to develop alternative adhesives for the production of wood flooring. The rapeseed flour was hydrolyzed with 1% sodium hydroxide solution and PF prepolymers were prepared with 3-molar ratios, 1.8, 2.1 and 2.4. The linear fracture mechanics was introduced to evaluate the glue bond quality in wood flooring composed of fancy-veneered and plywood, and the formaldehyde emission and adhesive penetration were also investigated. The formaldehyde emissions of wood flooring met the requirement of the standard of $SE_0$ specified in the KS standard. The rapeseed flour adhesive penetrated sufficiently into the vessel elements and lumens in fancy veneer and plywood and gave strong bond quality to the wood flooring. The fracture mechanics was introduced to evaluate the adhesive joint between fancy veneer and plywood. The critical stress intensity factor ($K_{IC}$) of boliva overlayed wood flooring was increased with increasing molar ratio and this was the same tendency in oak overlayed wood flooring. From the results, the formulated adhesives were efficiently used to bond fancy veneer onto the plywood to make wood flooring and showed a potential to be used as a component of environmentally friendly adhesive resin systems for production of flooring.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1521-1528
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• 2012

본 논문에서는 두꺼운 배관에 존재하는 축방향 경사관통균열의 탄성응력확대계수 및 탄성 균열열림변위 해를 제시하였다. 이를 위해 배관의 두께, 기준균열길이, 경사관통균열 길이비를 체계적으로 변화시키며 3차원 탄성 유한요소해석을 수행하였다. 하중조건으로는 균열 성장에 영향을 미치는 내압을 고려하였다. 유한요소해석 결과를 바탕으로 두꺼운 배관에 존재하는 이상적인 축방향 관통균열과 경사관통균열에 대한 탄성응력확대계수와 탄성 균열열림변위를 균열선단 및 두께를 따라 제시하였다. 특히 응력확대 계수의 경우에는 이상적인 축방향 관통균열 결과로부터 쉽게 경사관통균열의 응력확대계수를 구할 수 있는 경사관통균열 보정계수를 제시하였다.

• 한국안전학회지
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• 제29권4호
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• pp.34-41
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• 2014

The goal of this study is to investigate some crack behaviors which affect the crack propagation angle at the planar solid oxide fuel cell with cracks under the fabricating and operating temperature and analyze the stresses by 3 steps processing on the solid oxide fuel cell. Currently, there are lots of researches of the performance improvement for fuel cells, and also for the more powerful efficiency. However, the planar solid oxide fuel cell has demerits which the electrode materials have much brittle properties and the thermal condition during the operating process. It brings some problems which have lower reliability owing to the deformation and cracks from the thermal expansion differences between the electrolyte, cathode and anode electrodes. Especially the crack in the corner of the electrodes gives rise to the fracture and deterioration of the fuel cells. Thus it is important to evaluate the behavior of the cracks in the solid oxide fuel cell for the performance and safety operation. From the results, we showed the stress distributions from the cathode to the anode and the effects of the edge crack in the electrolyte and the slant crack in the anode. Futhermore the crack propagation angle was expected according to the crack length and slant angle and the variation of the stress intensity factors for the each fracture mode was shown.

• 수산해양기술연구
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• 제19권1호
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• pp.79-84
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• 1983

분극전위변화에 따른 고역 내식성 알미늄합금(5083)의 SCC 거동을 연구 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 5083 알미늄합금의 K 하(IC)은 134.81~148.38kg/mm 상(3/2)이며, 전위변화에 따라 K 하(Ii)은 75.92~145.78kg/mm 하(3/2)이다. 2. K 하(I)-V의 거동은 양분극시 Region I 과 II가 나타나고, K 하(Ii)/K 하(IC)의 비가 작을수록 crack성장속도도 빠르게 나타난다. 3. 분극전위 -987mV SCE에서 crack성장속도가 가장 지연되므로 122mV SCE을 음분극하면 SCC 방지효과를 얻을 수 있을 것으로 생각된다. 4. 입계의 $\beta$상의 석출은 분극전위가 클수록 크게 나타난다.

• 대한조선학회논문집
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• 제38권3호
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• pp.93-106
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• 2001

선체 구조에서 피로 손상을 받기 쉬운 용접 부위인 T형 이음부(T-joint) 및 호퍼 너클 이음부(hopper knuckle joint) 모델의 피로실험 및 선형탄성 파괴역학을 이용한 피로균열 진전해석을 수행하였다. 집중 응력(hot spot stress)을 적용하여 정의된 균열 개시수명(균열 깊이 1mm)을 기준으로 하는 통합된 S-N선도를 작성하였으며, 잔류응력을 고려한 피로균열 진전해석을 통하여 피로균열 진전수명을 정확히 예측할 수 있었다. 또한, 임의의 형상을 가지는 용접 이음부(weld joint)의 피로균열 진전수명에 대한 정량화의 가능성을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권3호
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• pp.201-206
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• 2004

뼈의 형성과 재형정은 조골세포에 의한 골기질의 합성과 파골세포에 의한 재흡수에 의해 조절된다. 최근에는 골형성세포의 활성화를 통한 골조직의 재생 및 치유에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 골형성 세포의 활성화는 생물학적 자극뿐만 아니라 물리적 자극에 의해서도 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 물리적 자극 가운데에서 연구가 거의 되지 않은 저강도 초음파가 골형성 세포의 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여 우선 다양한 특성의 초음파를 사용함으로써 세포활성에 미치는 최적의 초음파 조건을 결정하였다 본 연구 결과 전체 duty cycle에서 초음파 강도가 0.3W/$\textrm{cm}^2$일 경우가 세포활성에 가장 적합하며 duty cycle 50%인 경우 최고의 세포수 증가율을 나타내었다. 이와 같이 골조직의 재생에 적합한 초음파의 특성을 결정하여 골절 및 골다공증의 치료에 초음파를 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 전산구조공학
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• 제9권2호
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• pp.133-142
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• 1996

본 논문에서는 혼합모우드형의 공학적 파괴역학을 위한 두가지 방법의 p-version유한요소모델을 사용한 응력확대계수 산정을 목적으로 연구되었다. 두 가지 방법은 COD와 CSD방법에 의한 변위외삽법과 분해법에 기초한 J-적분법이다. 즉, p-version 유한요소해석을 통해 얻어지는 변위장을 균열선에 대해 대칭 및 역대칭 변위로 분리함으로써, 앞에서 언급된 두가지 방법에 의해 모우드-I과 모우드-II 응력확대계수를 결정할 수 있다. 제안된 방법들의 검증을 위한 예제는 인장력을 받는 중앙균열판과 중앙 경사균열판 문제이다. 균열판의 경사각의 변화와 균열길이와 평판 폭의 비에 따른 수치해석결과는 기존 문헌에 있는 이론값과 경험식에 의한 결과와 비교되어 높은 정도를 보여주고 있다 .