Epoxy matrix based composites were fabricated by adding SiC nano fillers. The interfacial properties of composites were varied with different shapes of SiC nano fillers. To investigate the shape effects on the interfacial properties, beta and whisker type SiC nano fillers were used for this evaluation. The dispersion states of nano SiC-epoxy nanocomposites were evaluated by capacitance measurements. FE-SEM was used to observe the fracture surface of different structures of SiC-epoxy nanocomposites and to investigate for reinforcement effect. Interfacial properties between carbon fiber and SiC-epoxy nanocomposites were also evaluated by ILSS (interlaminar shear strength) and IFSS (interfacial shear strength) tests. The interfacial adhesion of beta type nanocomposites was better than whisker type.
The grooving corrosion is caused mainly by the different microstructures between the matrix and weld which is formed during the rapid heating and cooling cycle in welding. By this localized corrosion reaction of pipes, it evolves economic problems such as the early damage of industrial facilities and pipe lines of apartment, and water pollution. So lots of researches were carried out already about grooving corrosion mechanism of ERW carbon steel pipe but there is seldom study for water hammer happened by fluid phenomenon and corrosion rate by flow velocity. In this study, the analysis based on hydrodynamic and fracture mechanics was carried out. ANSYS, FLUENT and STAR-CD were used for confirmation of flow phenomenon and stress on the pipe. As the results, fatigue failure is able to be happened by water hammer and grooving corrosion rate is increased cause by turbulent. Grooving corrosion is happened on the pipe, then friction loss of fluid is occurred from corroded part. Erosion can be happened enough in corroded region of microscopic size that wear "V" form. Also pipe is able to be damaged by water hammer effects because of corroded region is general acting as a notch effects. Corrosion depth was more than half of total thickness, it can be damaged from water hammer pressure.
The structural connection design for lightweight structure application is presented in this paper. Modeling of the welding zone and the bolted connection are suggested. For reliability verification of the established models, nonlinear analysis is performed and comparisons are made with the experimental data showing good agreement. Through comparison study, suitable welding method for structure materials is investigated. Also, stability analysis is performed by fracture load simulation for different number and position of bolts. Finally, based on the structural connection models, the lightweight structure is modeled and structural analysis was performed. Stability analysis of structural connection for lightweight structure design, through combination of welding and bolting process, showed a 31.4% decrease in the maximum stress compared to the structure without the structural connections. Importance of structural connection design is highlighted for lightweight structure stability analysis.
The strength of adhesive joints employed in composite structures under cryogenic environments, such as LNG tanks, is affected by thermal residual stress generated from the large temperature difference between the bonding process and the operating temperature. Aramid fibers are noted for their low coefficient of thermal expansion (CTE) and have been used to control the CTE of thermosetting resins. However, aramid composites exhibit poor adhesion between the fibers and the resin because the aramid fibers are chemically inert and contain insufficient functional groups. In this work, electrospun meta-aramid nanofiber-reinforced epoxy adhesive was fabricated to improve the interfacial bonding between the adhesive and the fibers under cryogenic temperatures. The CTE of the nanofiber-reinforced adhesives were measured, and the effect on the adhesion strength was investigated at single-lap joints under cryogenic temperatures. The fracture toughness of the adhesive joints was measured using a Double Cantilever Beam (DCB) test.
A precipitation method, one of the most effective liquid phase reaction methods, was adopted in order to prepare high-tech Al2O3/ZrO2 composite ceramics. Al2(SO4)3.18H2O, ZrOCl2.8H2O and YCl3.6H2O were used as starting materials and NH4OH as a precipitation agent, various types of metal hydroxides were obtained by single precipitation(series A) and co-precipitation(series B) method at the pH condition between 7 and 11. Fine Al2O3-ZrO2 powders were prepared at optimum calcination condition and the effects of ZrO2 on microstructures and mechanical properties of Al2O3 were investigated. The composition of Al2O3/ZrO2 composites wax fixed as Al2O3-15 v/o ZrO2(+3m/o Y2O3). ZrO2 limited the grain growth of Al2O3 and increased grain size homogeneity of Al2O3 more effectively than MgO.Flexural strength values in Al2O3 and Al2O3/ZrO2 composites were 340-430 MPa and 540-820 MPa, respectively, and the effect of strength improvement showed 20-50% by adding ZrO2 to Al2O3. Fracture toughness of Al2O3/ZrO2 composites was improved by stress-induced phase transformation of tetragonal ZrO2 and toughening effect by microcrack was not observed. Also, ZrO2 particles located at Al2O3 grain junction contributed to toughening, while spherical ZrO2 particles located within Al2O3 grain did not contribute to toughening. Weibull moduli of Al2O3 ceramics and Al2O3/ZrO2 composites of series A and series B were 4.34, 5.17 and 9.06, respectively. Above 0.5 of failure probability, strength values in Al2O3 ceramics and Al2O3/ZrO3 composites of series A and series B were above 400 MPa, 700 MPa and 650 MPa, respectively.
A precipitation method, one of the most effective liquid phase reaction methods, was adopted in order to prepare high-tech Al2O3/ZrO2 composite ceramics, and the effects of stress-induced phase transformation of ZrO2 on thermal shock behavior of Al2O3-ZrO2 ceramics were investigated. Al2(SO4)3.18H2O, ZrOCl2.8H2O and YCl3.6H2O were used as starting materials and NH4OH as a precipitation agent. Metal hydroxides were obtained by single precipitation(process A) and co-precipitation(process B) method at the condition of pH=7, and the composition of Al2O3-ZrO2 composites was fixed as Al2O3-15v/o ZrO2(+3m/o Y2O3). Critical temperature difference showing rapid strength degradation by thermal shock showed higher value in Al2O3/ZrO2 composites(process A : 20$0^{\circ}C$, process B : 215$^{\circ}C$) than in Al2O3(175$^{\circ}C$). The improvement of thermal shock property for Al2O3/ZrO2 composites was mainly due to the increase of strength at room temperature by adding ZrO2. The strength degradation was more severe for the sample with higher strength at room temperature. Crack initiation energies by thermal shock showed higher values in Al2O3/ZrO2 composites than in Al2O3 ceramics due to increase of fracture toughness by ZrO2.
Recently, it is on the increase interest for Al alloy with new material for ship application to substitute for FRP ship. The reason is thatAl alloy ship has beneficial characteristics such as high sea speed, increase of loadage and easy to recycle compared with FRP ship. In this paper, mechanical and electrochemical properties are investigated by slow strain rate test experiment in various applied potential condition. These results will provide as reference data to design ship by deciding optimum protection potential regard to hydrogen embrittlement and stress corrosion cracking. In general, Al and Al alloys are not corroded with forming film which has the corrosion resistance property in neutral solution. However, it was observed that formation and destruction of passive film by $Cl^-$ ion in sea water environment. At comparison of current density after 1200 sec in potentiostatic experiment, the current density in the potential range of -0.68 $\~$-1.5 V is shown low value. The low current density means protection potential range. Elongation in applied potential of 0 V was high. However, the corrosion protection application in this condition is impossible potential because the toughness is low value by decreasing strength by active dissolution reaction at parallel part of specimen. The film composed with $CaCO_3$ and $Mg(OH)_2$ has a corrosion resistance property. However, the uniform electrodeposition coating at below -1.6 V potential is not formed since the time to form the uniform electrodeposition coating is short. Therefore, it is concluded that mechanical property is poor because effect by hydrogen gas generation is larger than that of electrodeposition coating. It is concluded that the optimum protection potential range from comparison of_maxim urn tensile strength, elongation and time to fracture is -1.3$\~$0.7 V (SSCE).
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
/
v.29
no.4
/
pp.87-97
/
1992
Of various design factors affecting icebreaking capability of an icebreaker, the stem angle(i.e., angle between bow stem and ice sheet) is the most important one under continuous icebreaking operation. This study focuses on the relationship between the bow stem angle of an icebreaker and its icebreaking capability. Considering relatively high loading-rate conditions with typical advancing speed of 3 to 4 knots, the material properties and deformation characteristics of sea ice are regarded as entirely elastic and brittle. In this paper the interaction process of icebreaker with level ice is simplified as a beam of finite length supported by Winkler-type elastic foundation simulating water buoyancy. The wedge type ice beam is loaded by the vertical impact forces due to the inclined bow stem of icebreaking vessels. The numerical model provides locations of maximum bending moment where extreme tensile stress arises and also possible fracture occurs. The model can predict a characteristic length of broken ice sheet upon the given environmental and design parameters.
Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
/
v.23
no.4
/
pp.285-291
/
2011
In this study the mechanical performance of the new wave dissipating block is evaluated through experiment and numerical analysis. Also, by selecting adequate reinforcement, the improvement of the structural performance is examined. The reinforcement is designed by predicting the amount of tensile force and the location where the tensile stress develops in the new wave dissipating block through numerical analysis. The new wave dissipating block is reinforced with the ordinary steel bars and the fiber reinforced plastic(FRP) bars which have advantages in ocean environment in terms of corrosion and fatigue. The test result shows that the fracture resistance of the un-reinforced concrete block is 350 kN which is about 6.2 times that of the weight of the block. All the test blocks which are reinforced by either steel of FRP bars show strength capacity of over 900 kN which is the maximum load of the test equipment. Although the single reinforcement with larger-diameter bars has advantage in terms of construction convenience, it is recommended to use multiple number of smaller-diameter bars in order to reduce the crack width.
The purpose of this paper is to present an analysis method by using the finite element
method which can exactly analyze load-deflection relationships, crack propagations. and
stresses and strains of reinforcements, tendons, and concrete in behaviors of elastic.
inelastic and ultimate ranges of reinforced and prestressed concrete slabs under
monotonically increasing loads. For t h i s purpose, the m a t e r i a l and geometric
nonlinearities are taken into account in this study. The total Lagrangian formulation
based upon the simplified Von Karman strain expressions is used to take into account
the geometric nonlinearities of the structure. The material nonlinearities are taken into
account by comprising the tension, compression. and shear models of cracked concrete
and models for reinforcements and tendons in the concrete : and also a so-called
smeared crack model is incorporated. The reinforcements and t,endons are assumed to be
in a uniaxial stress state and are modelled as smeared layers of equivalent thickness.
For the verification of application and validity of the method proposed in this paper,
several numerical examples are analyzcd and compared with experimental results. As a
result, this method can successfully predict the nonlinear and inelastic behaviors
throughout the fracture of reinforced and prestressed concrete slabs.
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.