• 제목/요약/키워드: Orthotropic material.

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국부하중 을 받는 직교이방성 원통셀 의 해석 (Analysis of Orthotropic Cylindrical Shells Subjected to Localized Loads)

  • 이영신;박정화;옹장우
    • 대한기계학회논문집
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    • 제8권5호
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    • pp.408-415
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    • 1984
  • 본 연구에서는 기존연구에 비하여 해의 형태가 간단하고 비교적 오차가 적은 해를 구하기 위하여 MorleyKoiter의 등방성 원통셸의 변위 및 응력상태를 2중 Fourier 급수를 적용하여 해석하였으며 수치예를 통하여 이들 값의 직교이방특성 및 셸형상에 따른 영향을 고찰하였다.

선하중을 받는 직교이방성 원통셀의 Novozhilov셀 이론에 의한 응력해석 (Stress analysis for the orthotropic cylindrical shells subjected to line load based on Novozhilov's shell theory)

  • 이영신;최병두
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.789-799
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    • 1987
  • 본 연구에서는 기존연구에 비하여 해의 형태가 간단한 폐형태로 주어지는 엄 밀한 해를 구하기 위해, 직교이방성원통셸의 지배방정식을 Novozhilov 형복소미분방정 식으로 유도하였다. 수치예로서 모선전체 및 부분적으로 작용하는 선하중하에 원통 셸의 변립 및 응력상태를 해석하여 기존의 연구와 비교하였으며, 직교이방특성과 셸기 하학적 매개변수에 따르는 영향을 고찰하였다.

계면균열을 갖는 반무한체에 접합된 직교이방성 층의 좌굴 (Buckling of an Orthotropic Layer Bonded to a Half-Space with an Interface Crack)

  • 정경문;범현규
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권12호
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    • pp.95-103
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    • 2001
  • The buckling of an orthotropic layer bonded to an orthotropic half-space with an interface crack subjected to compressive load under plane strain is analyzed. General solution to the stability equations describing the buckling behavior of both the layer and the half-space is expressed in terms of displacement functions. The displacement functions are represented by the solution of Cauchy-type singular integral equations, which are numerically solved. Numerical results of the critical buckling loads are presented fur various geometric parameters and material properties of both the layer and half-space.

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직교 이방성의 광탄성 실험법 개발에 관한 연구 I (Study on the Development of Photoelastic Experiment of Orthotropic Material (I))

  • 최선호;황재석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.8-18
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    • 1988
  • 높은 강도의 재료개발과 항공기, 선박 각종 구조물 등의 여러 분야에서 복합재료의 사용이 증가함에 따라 복합재료 구조물의 응력분포나 응력집중, 파괴 역학 등에 대한 연구가 수행중이다. 이러한 복합체 구조물을 투과용 광탄성 실험을 통하여 해석하고져 할 때는 모델재료가 절대적으로 필요하므로 본 논문에서는 이 재료개발을 위한 내용을 수록하였다.

직교이방성체내의 진전 균열에 대한 동적 광탄성 실험의 Hybrid 법 개발 (Development of Dynamic Photoelastic Experimental Hybrid method for Propagating Cracks in Orthotropic Material)

  • 신동철;황재석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.236-241
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    • 2000
  • In this paper, transparent dynamic photoelastic experimental hybrid method for propagating cracks in orthotropic material is developed. Using transparent dynamic photoelastic experimental hybrid method, we can obtain stress intensity factor and separate the stress components from only isochromatic fringe patterns without using isoclinics. It is certified that the dynamic photoelastic experimental hybrid method is very useful for the problems of the dynamic tincture mechanics.

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직교 이방성 복합재료로 구성된 파형 관로의 탄성좌굴 특성 (Elastic Buckling Characteristics of Corrugated Pipe Made of Orthotropic Composite Material)

  • 한택희;김태연;한금호;강영종
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.77-84
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    • 2007
  • 본 연구에서는 이방성 재료로 구성된 파형 관로의 좌굴 거동을 분석하였으며, 좌굴거동에 영향을 미치는 변수로서 파형의 높이와 길이, 암거의 직경과 두께가 고려되었다. 또한 이방성 재료의 특성을 고려하여, 길이방향의 강성과 원주방향의 강성도 함께 좌굴거동에 영향을 미치는 인자로서 고려되었다. 다양한 형상의 파형 관로에 대해 유한요소해석을 수행하여 매개변수연구를 하였으며, 유한요소해석 결과를 바탕으로 이방성 재료로 구성된 파형 관로의 좌굴강도를 추정할 수 있는 간략식을 제안하였다. 해석결과, 파형 관로는 일반적인 평탄한 관로에 비해 우수한 좌굴강도를 보였으며, 제안식 또한 유한요소해석 결과에 근접하는 좌굴강도를 보여주었다.

Buckling and vibration analyses of MGSGT double-bonded micro composite sandwich SSDT plates reinforced by CNTs and BNNTs with isotropic foam & flexible transversely orthotropic cores

  • Mohammadimehr, M.;Nejad, E. Shabani;Mehrabi, M.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제65권4호
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    • pp.491-504
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    • 2018
  • Because of sandwich structures with low weight and high stiffness have much usage in various industries such as civil and aerospace engineering, in this article, buckling and free vibration analyses of coupled micro composite sandwich plates are investigated based on sinusoidal shear deformation (SSDT) and most general strain gradient theories (MGSGT). It is assumed that the sandwich structure rested on an orthotropic elastic foundation and make of four composite face sheets with temperature-dependent material properties that they reinforced by carbon and boron nitride nanotubes and two flexible transversely orthotropic cores. Mathematical formulation is presented using Hamilton's principle and governing equations of motions are derived based on energy approach and applying variation method for simply supported edges under electro-magneto-thermo-mechanical, axial buckling and pre-stresses loadings. In order to predict the effects of various parameters such as material length scale parameter, length to width ratio, length to thickness ratio, thickness of face sheets to core thickness ratio, nanotubes volume fraction, pre-stress load and orthotropic elastic medium on the natural frequencies and critical buckling load of double-bonded micro composite sandwich plates. It is found that orthotropic elastic medium has a special role on the system stability and increasing Winkler and Pasternak constants lead to enhance the natural frequency and critical buckling load of micro plates, while decrease natural frequency and critical buckling load with increasing temperature changes. Also, it is showed that pre-stresses due to help the axial buckling load causes that delay the buckling phenomenon. Moreover, it is concluded that the sandwich structures with orthotropic cores have high stiffness, but because they are not economical, thus it is necessary the sandwich plates reinforce by carbon or boron nitride nanotubes specially, because these nanotubes have important thermal and mechanical properties in comparison of the other reinforcement.

Axisymmetric dynamic instability of polar orthotropic sandwich annular plate with ER damping treatment

  • Yeh, Jia-Yi
    • Smart Structures and Systems
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    • 제13권1호
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    • pp.25-39
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    • 2014
  • The axisymmetric dynamic instability of polar orthotropic sandwich annular plate combined with electrorheological (ER) fluid core layer and constraining layer are studied in this paper. And, the ER core layer and constraining layer are used to improve the stability of the annular plate system. The boundaries of instability regions for the polar orthotropic sandwich annular plate system are obtained by discrete layer annular finite element and the harmonic balance method. The rheological property of an electrorheological material, such as viscosity, plasticity, and elasticity can be controlled by applying different electric field strength. Thus, the damping characteristics of the sandwich system are more effective when the electric field is applied on the sandwich structure. Additionally, variations of the instability regions for the polar orthotropic sandwich annular plate with different applying electric field strength, thickness of ER layer and some designed parameters are investigated and discussed in this study.

직교이방성 적층 복합재료 원추셸의 자유진동 (Free Vibration of Orthotropic Laminated Composite Conical Shells)

  • 이영신;강인식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.595-603
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    • 1989
  • 본 연구에서는 양단이 단순지지되어 있는 특수 직교이방성 적층 복합재료 원추셸의 자유진동에 관한 지배방정식을 Flugge 이론으로부터 유도하고 Galerkin 방법을 적용하여 해를 구하였으며, 원추셸의 기하학적 매개변수 및 직교이방성 매개 변수의 변화에 따르는 진동특성을 고찰하였다.

직방성 복합재료에서 혼합모드 균열의 진전 (Mixed Mode Crack Extension in Orthotropic Materials)

  • 강석진;조형석;임원균
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권10호
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    • pp.35-41
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    • 2005
  • 재료주축과 경사진 중앙균열을 내포하는 직방성 복합재료 내 균열문제를 해석하였다. 이 균열체에는 외부경계에서 2축방향으로 작용하는 하중을 받고 있다. 복합재료 내 초기균열의 진전각을 예측하기 위하여 수직응력비 이론을 적용하였으며, 균열진전각에 미치는 2축하중과 섬유재료주축의 영향을 분석하였다. 본 해석을 통하여 균열진전각은 수평하중에 많은 영향을 받고 있으며, 또한 균열경사각과 섬유배향각에도 큰 영향을 받음을 확인하였다.