• 제목/요약/키워드: Lap characteristics

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복합재료 적층 구조물의 음향방출 특성 연구 (A study on the acoustic emission characteristics of laminated composite structures)

  • 박재성;김광수;이호성
    • Composites Research
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    • 제16권6호
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    • pp.16-22
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    • 2003
  • 음향방출 신호를 측정하면 운용 중에 구조물 내부의 파손 발생이나 진전 시점을 측정할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 보강된 복합적층 패널의 압축 시험에서 발생하는 음향방출 신호를 측정하여 누적 신호 분포와 주파수 특성을 분석하였다. 보강 패널의 좌굴 발생과 좌굴 모드의 변환시 음향방출 신호가 발생하였으며, 파손 발생 후 진전시 연속적인 신호가 나타났다. 복합재료 본딩 체결부의 강도 시험에서는 발생하는 음향방출 신호와 파손 형태와의 관계를 분석하였다. 본 연구의 음향방출 신호 분석에 사용된 특성은 시간에 따른 누적 히트(hit) 분포, 주파수 특성과 신호의 크기이다. 본 연구를 통하여 음향방출 신호의 연속적인 발생은 파손의 진전에 따라 나타나는 특성이며, 측정된 음향방출 신호의 주파수 특성을 분석함으로써 적층 복합재료에서 나타나는 파손 모드와의 관계를 유추할 수 있다. 내부 응력크기에 따라 모재균열, 층간분리 또는 디본딩, 섬유파손을 각각 100 근방, 220kHz 근방, 500kHz이상으로 분류할 수 있다.

Detection of Second-Layer Corrosion in Aging Aircraft

  • Kim, Noh-Yu;Yang, Seun-Yong
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.591-602
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    • 2009
  • The Compton backscatter technique has been applied to lap-joint in aircraft structure in order to determine mass loss due to exfoliative corrosion of the aluminum alloy sheet skin. The mass loss of each layer has been estimated from Compton backscatter A-scan including the aluminum sheet, the corrosion layer, and the sealant. A Compton backscattering imaging system has been also developed to obtain a cross-sectional profile of corroded lap-splices of aging aircraft using a specially designed slit-type camera. The camera is to focus on a small scattering volume inside the material from which the backscattered photons are collected by a collimated scintillator detector for interpretation of material characteristics. The cross section of the layered structure is scanned by moving the scattering volume through the thickness direction of the specimen. The theoretical model of the Compton scattering based on Boltzmann transport theory is presented for quantitative characterization of exfoliative corrosion through deconvolution procedure using a nonlinear least-square error minimization method. It produces practical information such as location and width of planar corrosion in layered structures of aircraft, which generally cannot be detected by conventional NDE techniques such as the ultrasonic method.

대구경 주반사경의 접착 특성에 관한 연구 (A Study on the Adhesive Properties of Lightweight Primary Mirror)

  • 김현중;서유덕;박상훈;윤성기;이승훈;이덕규;이응식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.796-801
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    • 2007
  • The optical performance of the mirror for satellite camera is highly dependent on the adhesive properties between the mirror and its support. In order to design a mirror with high optical performance, the mechanical properties of adhesives should be well defined. In this research, the mechanical properties of three kinds of space adhesives are studied. In case of the materials which show nearly incompressible behavior such as space adhesives, it is important to measure shear modulus which governs deviatoric stress components. Shear moduli of the adhesives are determined by using single lap adhesively bonded joint. For the shear tests, several points have been selected from $-20^{\circ}C$ to $50^{\circ}C$ which is operating temperature range of the adhesive. The shear modulus of each adhesive is expressed as a function of temperature. Characteristics of the adhesives are discussed regarding their temperature sensitivity. The analysis results of RMS wavefront error w.r.t shear modulus are presented.

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순수 알루미늄 다층 박판의 Fiber 레이저 겹치기 용접 특성 (Characteristics of Fiber Laser Lap Welding of Pure Aluminum Multi-thin Plate)

  • 양윤석;박은경;이가람;유영태
    • 한국정밀공학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.931-942
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    • 2013
  • In this study, we analyzed and compared the ultrasonic welding with the laser welding for the pure aluminium thin plates in a series of secondary lithium-ion batteries which are currently being produced by the ultrasonic welding; and performed the experiment for the purpose of the preceding study to replace the ultrasonic welding method with the laser welding method. As a result, the weld width of ultrasonic welding was 5mm, but that of laser welding was about 1~1.5 mm. As a result of tension test, the tensile strength was high when the pulse duration hour was short at the low peak power, while the high tensile strength was achieved when the pulse duration hour was long at the high peak power. The value of tensile strength was higher in the ultrasonic welding while the laser welding showed a maximum 45% better result as for the welding width.

마찰교반 점용접한 A 5052 알루미늄 합금판재의 접합부 특성 (Joint Characteristics of Spot Friction Stir Welded A 5052 Alloy Sheet)

  • 연윤모;이원배;이창용;정승부;송건
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제24권1호
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    • pp.71-76
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    • 2006
  • In this study, the microstructure and mechanical properties of spot friction stir welded A 5052 alloy were investigated. Especially, the effect of insertion depth of welding tool on microstructural changes and mechanical properties was investigated in order to obtain the optimum spot friction stir welding condition. The lap shear load of spot friction stir welded A 5052 alloy plates showed lower value at the shallowest insertion depth and increased with tool insertion depth. At 1.6mm, the maximum value of 3.35 kN was obtained, and then dropped to lower load when the insertion depth was deeper. Spot friction stir welded joints showed shear fracture mode at shallower insertion depths and fracture mode changed to plug fracture mode as the insertion depth was deeper.

UV/오존에 의해 개질된 폴리프로필렌의 표면 조성 변화 (Surface Composition Change of UV/Ozone Modified Polypropylene)

  • 김재익;류승훈
    • Elastomers and Composites
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    • 제37권1호
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    • pp.49-56
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    • 2002
  • UV 조사시간과 오존유량을 변화시키면서 폴리프로필렌을 UV/오존 산화하였으며 이의 표면특성을 접촉각과 XPS를 이용하여 살펴보았다. 산화된 표면의 노화거동을 공기, 물, 에틸렌 글리콜 하에서 살펴보았으며, 또한 lap shear 실험을 통하여 접착력을 관찰하였다. 극성표면 에너지와 접착력은 UV/오존 처리시간과 오존유량이 증가함에 따라 증가함을 알 수 있었다. 물에서 노화실험을 한 경우 극성표면 에너지의 변화가 없었으나, 공기 하에서 실시한 경우 2-3일 이내에 급격히 감소하여 처리하지 않은 폴리프로필렌의 값에 근접하였다.

고강도 콘크리트 휨부재의 인장 겹침이음길이에 관한 연구 (Tension Lap Splice Length in High-Strength Concrete Flexural Members)

  • 이기열;김우;이화민
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.753-761
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    • 2009
  • 이 논문은 철근콘크리트 휨부재의 인장겹침이음 영역에서의 정착저항능력에 대한 콘크리트 강도와 피복두께의 영향을 알아보기 위하여 총 24개의 beam-end 실험체의 실험 결과를 정리 분석한 것이다. 콘크리트 강도가 증가할수록 부착응력이 커지고 전달길이가 줄어든다는 부착특성과 얇은 피복에서 쉽게 발생하는 쪼갬균열 및 취성적인 균열 진전과 같은 균열거동을 근거로 하여 현행 설계기준의 등분포부착응력 가정에 의한 정착길이 규정을 고강도 콘크리트에도 그대로 적용할 수 있는지 조사하였다. 그 결과 콘크리트 강도에 따른 정착저항능력은 피복두께의 영향을 크게 받고 있으며, 고강도 콘크리트에서는 현행 설계기준 규정보다 짧은 겹침이음길이를 갖더라도 충분한 안전율을 확보하는 것으로 나타났다. 이러한 실험 결과로부터 고강도 콘크리트의 정착길이는 제곱근 압축강도의 반비례가 아닌 압축강도에 직접적으로 반비례함을 확인하였으며, 현 설계기준에서 보통강도 콘크리트에 적용하는 동일 매입길이에 대한 등 분포부착응력 가정이 아닌 새로운 정착길이 계산식을 제안하였다.

스카프 패치로 수리한 복합재 단일겹침 체결부의 파손 특성 연구 (Failure Characteristics of Scarf Patch-repaired Composite Single-lap Joints)

  • 김충현;유재승;변창석;주현우;박민영;최진호;권진회
    • Composites Research
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    • 제29권3호
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    • pp.117-124
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    • 2016
  • 본 연구에서는 스카프 패치로 수리한 복합재 단일겹침 체결부의 파손강도를 시험과 해석으로 연구하였다. 스카프 비, 모재의 적층패턴, 결함크기를 달리 하며 총 45개의 시편에 대한 시험을 수행하여 파손강도와 파손모드를 분석하였다. 다양한 형상의 시편에 대한 시험 결과, 한 경우를 제외하고는 수리 후의 체결부가 결함이 없는 체결부 강도 이상의 강도를 회복하며, 체결부 인자에 따른 특별한 차이는 나타나지 않는 것을 확인하였다. 파손강도가 낮게 나타난 한 경우에 대한 파손면 분석결과 모재의 표면층인 평직층의 표면처리가 충분치 않은 것이 원인인 것으로 판단되었다. 시험 결과의 분석을 위해 3차원 유한요소해석을 수행하였는데, 유한요소해석에서도 고려한 체결부 인자가 상하부 모재와 패치, 접착층에서의 응력에 큰 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다. 이는 단일겹침 체결부의 경우 외부 인장하중이 겹침영역을 통과하면서 상하부 모재로 분산되기 때문인 것으로 판단된다. 시험과 해석 결과 모재 중앙에 결함이 존재하는 단일겹침 체결부의 경우 절차에 따라 패치 접착이 이루어지고, 모재의 표면처리가 충분히 이루어진다면 수리를 통해 손상 전 강도를 회복할 수 있는 것으로 판단된다.

Nd:YAG 레이저를 통한 SIDE PANEL의 3겹 겹치기 레이저 용접

  • 장인성;서보신;권태용
    • 한국레이저가공학회:학술대회논문집
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    • 한국레이저가공학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문개요집
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    • pp.55-60
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    • 2000
  • Laser welding is an important technology in the assembly of automotive. In this paper, Nd:YAG laser welding of applications for auto body assembly will be introduced. This paper will describe characteristics of the CW Nd:YAG laser lap-joint welding, and laser welding of specific configurations for a Zinc-coated steel. Experimental results indicated that the weld quality of auto body assembly using the CW Nd:YAG laser welding technology.

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주근이 겹침이음된 철근콘크리트 보의 골재종류에 따른 음향방출특성 (Effects of Aggregate Types on Acoustic Emission Characteristics of R/C Beams in Lap Splice)

  • 이원석;이영오;김선우;윤현도;최창식;최기봉
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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    • pp.247-250
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    • 2005
  • The aim of this study was to examine the emission of acoustic signals from three reinforced concrete beams at cracking and failure processes. Acoustic emission(AE) characteristics of reinforced concrete beams were investigated during the entire loading period. AE technique was used to evaluate the characteristics of damage process and the failure mechanism of reinforced concrete beam with natural and recycled aggregates. The influences of different aggregate in concrete on AE characteristics were investigated as well.

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