This study investigates a relationship between fracture mechanics parameters (Stress Intensity Factor Range: ΔK, Maximum Stress Intensity Factor; Kmax) and X-ray parameters (residual stress:$\sigma$r half-value breadth: B) for SG365 steel at elevated temperature up to 30$0^{\circ}C$. The fatigue crack propagation test were carried out and X-ray diffraction technique according to the direction of crack length was applied to fatigue fractured surface. The residual stress on the fracture surface was found to increase at low ΔK region, to reach a maximum value at a certain value of Kmax or ΔK and then to decrease. Residual stress was independent of stress ratio by arrangement of ΔK and half value breadth were independent of the arrangement of Kmax. The equation of $\sigma$r-ΔK was established by the experimental data. therefore, fracture mechanics parameters could be estimated by the measurement of X-ray parameters.
In this paper, creep tests of Mg-Zn-Mn and Mg-Zn-Mn-Ca alloy casted by mold under the temperature range of 473.00-573.00K, and the stress range of 23.42-87.00Mpa were done with the equipment of automatic controlled temperature and computer for data acquisition. The activation energies were obtained by relationship between creep rate and temperature, and the stress exponents were obtained by relationship between creep rate and stress. From the experiment results, the activation energies of Mg-Zn-Mn and Mg-Zn-Mn-Ca alloy were 149.87kJ/mol, 147.97kJ/mol, respectively, and the stress exponents of those alloy were 5.13, 5.59, respectively, under the temperature of 473.00-493.00K and the stress range of 62.43-78.00Mpa. And the activation energies of those alloy were 134.41kJ/mol, 129.22kJ/mol, respectively, and the stress exponent of those alloy were 3.48, 3.77, respectively, under the temperature of 553-573Mpa and the stress range of 23.42-39.00Mpa. Also the lifes of Mg-Zn-Mn-Ca alloy were higher than those of Mg-Zn-Mn alloy, and the results of SEM showed fracture surfaces under low temperature had smaller dimples than those under high temperature.
This paper describes a study of fillet welded joint stressed perpendicular to the weld line. The finite element method was used to determine the stress intensity factor for cruciform joint at weld toe and root cracks according to variation of H/Tp, weld angle and main plate thickness. But, in this study, weld angle was fixed at 45.deg., since the variation of weld angle affect the stress intensity factor little, also main plate thickness was fixed. Pulsating tension fatigue test was done at the second phase of experiment. The work using the concepts of the fracture mechanics on the stable crack growth, was in the correlation of the experimental fatigue stress-life behavior because the fatigue behaviors of various joint geometries are related to the stress intensity factors calculated by F.E.M. analysis. Main results obtained are summarized as follows. 1) According to the propagation of toe crack, the variation of the stress intensity factor at root crack is obvious as H/Tp is smaller. 2) According to the propagation of root cracks, the change of the stress intensity factor of the toe is very large with propagation of root crack. 3) The calculation formula of the stress intensity factor of crack propagation at the root crack was obtained. 4) The calculation formula of the stress intensity factor at the toe cracks was obtained in similar manner. 5) From the results of experiment, the velocity of fatigue crack propagation at the weld toe and root was estimated.
Nam, Hyun Suk;Kim, Ji Soo;Kim, Jin Weon;Kim, Yun Jae
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.40
no.2
/
pp.167-173
/
2016
This paper proposes ductile failure simulation under high strain rate conditions using finite element (FE) analyses. In order to simulate a cracked component under a high strain rate condition, this paper applies the stress-modified fracture strain model combined with the Johnson/Cook model. The stress-modified fracture strain model determines the incremental damage in terms of stress triaxiality (${\sigma}_m/{\sigma}_e$) and fracture strain (${\varepsilon}_f$) for a dimple fracture using the tensile test results. To validate the stress-modified fracture strain model under dynamic loading conditions, the parameters are calibrated using the tensile test results under various strain rates and the fracture toughness test results under quasi-static conditions. The calibrated damage model predicts the CT test results under a high strain rate. The simulated results were then compared with the experimental data.
The purpose of this study is to prevent the unstable fracture at the FCA butt weldment of hatch coaming deck in the ultra large containership during service life. In order to do it, the behavior of the embedded crack at the weldment under design loading conditions was evaluated in accordance with BS7910. Here, the level of primary stress induced by ship motion was evaluated by the design code of classification society and FEA. The level of residual stress as secondary stress was calculated in consideration of the restraint degree of weldment and welding heat input by using the predictive equation proposed by authors in the previous study. The fatigue crack growth rate at the weldment was evaluated using CT specimen in accordance with ASTM E647. According to the results, although the allowable defect for embedded crack specified in the classification society exists at the weldment, the occurrence possibility of unstable fracture at the weldment could not be negligible, regardless of CTOD value given in this study. So, in this study, the effect of initial defect size, welding heat input, restraint degree and CTOD on the fracture mechanical characteristics of embedded crack at the weldment was evaluated by the comprehensive fracture assessment. Based on the results, the design criteria including allowable defect, residual stress level and CTOD value was established to prevent the unstable fracture at the FCA butt weldment of hatch coaming deck in an ultra large containership during service life of 20years.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
/
v.22
no.6
/
pp.565-572
/
2009
This work intends to establish the reliability and fracture toughness $K_{IC}$ criterion of welded joints by EGW for high strength EH36-TMCP ultra thick plate. For this, firstly thermo elasto-plastic analysis has been carried out on two pass X-groove butt joint model to clarify the thermal and mechanical behaviour(residual stress, plastic strain, magnitude of stress and their distribution and production mechanism). Moreover, to establish fracture criterion, analysis of fracture toughness $K_{IC}$ has been performed under the notch machined and residual stress with the load condition on EGW welded joints. A quantitative fracture criterion for EGW welded joints is suggested by using $K_{IC}$.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
/
v.13
no.2
/
pp.142-148
/
2005
In this paper, the stress singularity on interface of friction welded dissimilar materials was investigated by using 2-dimensional elastic boundary element method. It is required that stress distributions and stress singularities on an interface for friction welded dissimilar materials analize to establish strength evaluation. The stress singularity index ($\lambda$) and stress singularity factor ($\Gamma$) were calculated from the results of stress analysis. The stress singularities on variations for shapes and thickness of friction welded flashes were analized and discussed. This paper suggested that the strength evalution by using the stress singularity factors as fracture parameters, considering the stress singularity on an interface edge of friction welded dissimilar materials were very useful.
Park, Hyung-Kyun;Kim, Yoon-Hyuk;Park, Won-Man;Kim, Kyung-Soo
Journal of Biomedical Engineering Research
/
v.29
no.6
/
pp.451-456
/
2008
Total knee arthroplasty(TKA) using computer-assisted navigation has been increased in order to improve the accuracy of femoral and tibial components implantation. Recently, a few clinical studies have reported on the femoral stress fracture after TKA using computer-assisted navigation. The purpose of this study is to investigate the stress concentration around the femoral pin-hole for different pin-hole diameter, the modes of pin penetration by finite element analysis to understand the effects of pin-hole parameters on femoral stress fracture risk. A three-dimensional finite element model of a male femur was reconstructed from 1 mm thick computed tomography(CT) images. The bone was rigidly fixed to a 25 mm above the distal end and 1500 N of axial compressive force and 12 Nm of axial torsion were applied at the femoral head. For all cases, transcortical pin penetration mode showed the highest stress fracture risk and unicortical pin penetration mode showed the lowest stress concentration. Pin-hole diameter increased the stress concentration, but pin number did not increase the stress dramatically. The results of this study provided a biomechanical guideline for pin-hole fracture risk of the computer navigated TKA.
Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
/
v.19
no.3
/
pp.219-237
/
2003
he purpose of this study was to compare the fracture resistance of the IPS Empress ceramic crown with 1.0mm width rounded shoulder, which is usually recommended in all ceramic crown, and 0.5mm width chamfer finish lines on the maxillary first premolar. 30 sound maxillary first premolars were selected and then storaged in 5% NaOCl and saline. 15 teeth were performed preparation for each group(1.0mm rounded shoulder, 0.5mm chamfer). After 30 stone dies were made for each group, the IPS Empress ceramic crowns were fabricated and cemented with resin cement(Bistite resin cement, Tokuyama Soda Co. LTD., Japan) on the natural teeth. The cemented crowns were mounted on the positioning jig and the universal testing machine(Zwick Z020, Zwick Co., Germany)was used to measure the fracture strength, with stress loading on the occlusal surface between buccal and lingual cusp. And also, three-dimensional finite element model was used to measure the stress distribution with two types of the finish lines(1.0mm rounded shoulder, 0.5mm chamfer) and two loading conditions(both buccal and lingual cusp inclination, lingual cusp inclination only). The result of the this study were as follows. In the fracture resistance experiment according to the finish line, the mean fracture strength of rounded shoulder(842N) showed higher value than that of the chamfer(590N) (p<0.05). In the three dimensional finite element analysis of all ceramic crown, metal die and natural teeth model did not show any differences in stress distribution between finish lines. Generally, when force was loaded on the occlusal inclination of buccal and lingual cusp, the stress was concentrated on the loading point and the central groove of occlusal surface. When force was loaded only on the occlusal inclination of lingual cusp, the stress was concentrated on the lingual finish line and loading point.
Purpose: The purpose of this study was to evaluate the frequency of troughing and stress fracture, which are the major complications of scarf osteotomy, and to suggest methods to prevent these complications. Materials and Methods: We reviewed 243 cases of 137 patients treated with the scarf osteotomy for hallux valgus from January 2005 to December 2012. The mean follow-up period was 2.8 years. During the scarf osteotomy, a long oblique longitudinal osteotomy was performed in order to decrease the possibility of troughing and stress fracture. Radiographs of lateral view of the foot were obtained and the thicknesses of the first metatarsal base at the sagittal plane were measured and compared. Results: There was no troughing during fragment translation and screw fixation intraoperatively. Radiographs of lateral view of the foot taken preoperatively and at the last follow-up showed that the mean thickness of the first metatarsal was 22.4 mm preoperatively and 21.6 mm at the last follow-up, with a mean difference of 0.8 mm. And no stress fracture was observed. Conclusion: To prevent troughing and stress fracture, a long oblique longitudinal cut, parallel to the first metatarsal plantar surface, was performed, making both ends of the proximal segment truncated cone-shape, and securing the strong bony strut of the proximal segment. No troughing or stress fracture was experienced with scarf osteotomy.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.