• 제목/요약/키워드: Strain test

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$K_0$ 압밀 점토의 변형율 의존 비배수 전단거동 (Undrained Behavior of $K_0$ Consolidated Clay due to Strain Rate)

  • 김진원;이창호;이문주;이우진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.1039-1046
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    • 2005
  • After clay particles have been sediment isotropically, the clay deposits have been consolidated under $K_0$-stress system. Therefore, in order to predict the behavior in-situ of normally consolidated clays, the laboratory test should be enforced under $K_0$-stress system and should obtain the characteristics of normally consolidated clays. And relationship of stress-strain on clay is effected on not only method of consolidation but also characteristic of visco-plastic behavior. Saturated clay is effected more this trend. So, rate of strain is considered to understand exact stress-strain relationship. In this study, the series of undrained triaxial compression tests were preformed on remolded specimens which was made by slurry of clay, consolidated under $K_0$-stress systems. And the undrained triaxial compression test were preformed to examine behavior of stress-strain relationship due to rate of shear strain relationship due to rate of shear strain.

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부산점토의 변형률 속도 의존적인 압밀특성 (Strain-rate-dependent Consolidation Characteristics of Busan Clay)

  • 김윤태;조상찬;조기영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.127-135
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    • 2005
  • 부산점토에 대한 변형률 속도 의존적인 압밀특성을 분석하기 위해 다양한 변형률 속도의 일정 변형률(CRS) 압밀시험과 하중제어 압밀시험을 수행하였다. 부산점토에 대한 실내시험 결과에서 선행압밀하중은 압밀과정 동안에 유발되는 변형률 속도에 의존적이고 선행압밀하중에 대해 정규화시킨 압밀곡선은 유일하다는 것을 알 수 있었다. CRS 시험에서 얻어진 압밀계수 및 투수계수는 정규압밀영역에서 변형률 속도에 관계없이 일정한 값에 수렴함을 알 수 있었다. 또한 하중제어 압밀시험을 통해서 전응력이 일정한 상태에서 간극수압이 증가하는 Mandel-Cryer 효과를 볼 수 있었다. 그리고 장시간의 하중제어 압밀시험을 통해 선행압밀하중 부근에서 흙 구조의 붕괴로 인하여 급격한 간극수압의 증가현상이 관찰되었다.

평면변형시험을 이용한 화강풍화토의 응력-변형률 특성 (Stress-Strain Characteristics of Weathered Granite Soil in Plane Strain Test)

  • 김유성;이진광;김재홍
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제30권5호
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    • pp.37-46
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    • 2014
  • 다양한 지반조건을 갖고 있는 지반구조물들은 공사 설계에 대한 특성에 따라 안정성 해석을 하여 설계와 시공이 되어야 한다. 일반적으로 지반의 강도정수들은 삼축압축시험으로 분석한 결과를 설계시공에 적용하여 안정성을 해석한다. 띠하중과 같은 응력을 받고 있는 댐, 제방, 옹벽 등은 한방향의 변형이 구속되어 있는 평면변형 조건의 지반구조물들이다. 지반 조건에 맞는 안정성 해석은 적절한 강도정수들의 적용에 의해서 이루어져야 한다. 삼축압축시험에 의한 강도정수 적용은 이러한 지반구조물들을 설계할 때, 안전율이 과소평가되어 시공성과 경제성에 불리하게 작용한다. 본 연구는 화강풍화토를 대상으로 삼축압축시험과 평면변형시험을 통하여 강도정수를 산정하고 상대밀도에 따른 강도 증가에 대한 경향을 분석하고자 한다. 삼축압축시험은 응력경화가 지속적으로 발생하기 때문에 최대 변형률 15%에서 한계파괴응력을 결정짓는 반면에, 평면변형 조건에서 수행되는 시험은 강도가 증가하면서 2번의 뚜렷한 응력경화를 나타내었고, 강도정수를 결정할 수 있는 항복응력을 구분할 수 있었다.

316L 스테인리스강의 상온 반복 거동에 대한 수정 다층 모델의 적용성 검토 (Applicability Evaluation of Modified Overlay Model on the Cyclic Behavior of 316L Stainless Steel at Room Temperature)

  • 임재용;이순복
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권10호
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    • pp.1603-1611
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    • 2004
  • The validity of 'modified overlay model' to describe the cyclic behavior of annealed 316L stainless steel at room temperature was investigated. Material parameters(~f$_{i}$, m$_{i}$b, η, E) fur the model were obtained through constant strain amplitude test. The strain amplitude dependency of elastic limit and cyclic hardening, which were the characteristics of this model, were considered. Eight subelements were used to describe the nonlinearity of the hysteresis loops. The calculated hysteresis curve in each condition (0.5%, 0.7%, 0.9% train amplitude test) was very close to the experimental one. Two tests, incremental step test and 5-step test, ere performed to check the validity of 'modified overlay model'. The elastic limit was saturated to the one of the highest strain amplitudes of the block in the incremental step test, so it seemed to be Masing material at the stabilized block. Cyclic hardening was successfully described in the increasing sequence of the strain amplitude in 5-step test. But, the slight cyclic softening followed by higher strain amplitude would not be able to simulate by'modified overlay model'. However, the discrepancy induced was very small between the calculated hystereses and the experimental ones. In conclusion,'Modified overlay model'was proved to be appropriate in strain range of 0.35%~ 1.0%..0%.

인장 실험 데이터를 이용한 피로한도 결정에 관한 연구 (Determination of the Fatigue Limit by Using a Tensile Testing Data)

  • 김태훈;김학윤;오흥국;진억용
    • 한국재료학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.155-159
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    • 2000
  • 고주기 피로조건에서 응력진폭은 항복점이하의 응력이므로 변형은 일반적으로 탄성적이다. 만약 변형이 완전히 탄성적이라면 피로는 생겨나지 않을 것이다. 그러나 이는 항복점의 개념과 항복점 아래에서의 순수탄성변형의 가정을 과도하게 단순화한 것이다. 인장실험 시 시편 전체가 파괴 절차를 따르는 반면, 고주기 피로실험에서는 국부적 영구 슬립띠가 파괴절차를 따른다. 그러나 두 경우에서 파괴 전변형영역의 단위체적 당 변형의 축적은 두 재료가 동일하기 때문에 국부적으로 동일하다. 미소 소성변형이나 Luders band, 탄성영역에서의 인장실험곡선의 기울기변화는 재료속에 포함된 경도가 높은 침입형 또는 침탄형 원자의 구름에 기인한다. 이들이 구름운동(Rolling movement)을 일으켜 다음 격자로 이동하면 소성변형이 발생되는 반면, 완전히 구르지 못하고 제자리로 되돌아오는 운동을 반복하는 경우가 바로 피로한계인다.

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Stiffness Modulus Comparison in Trackbed Foundation Soil

  • Kim, Daesung;Cho, Hojin;Park, Jaebeom;Lim, Yujin
    • International Journal of Railway
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    • 제8권2호
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    • pp.50-54
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    • 2015
  • The primary function of the trackbed in a conventional railway track system is to decrease the stresses in the subgrade to be in an acceptable level. A properly designed trackbed layer performs this task adequately. Many design procedures have used assumed and/or are based on critical stiffness values of the layers obtained mostly in the field to calculate an appropriate thickness of the sublayers of the trackbed foundation. However, those stiffness values do not consider strain levels clearly and precisely in the layers. This study proposes a method of computation of stiffness that can handle with strain level in the layers of the trackbed foundation in order to provide properly selected design values of the stiffness of the layers. The shear modulus values are dependent on shear strain level so that the strain levels generated in the subgrade in the trackbed under wheel loading and below plate of Repeated Plate Bearing Test (RPBT) are investigated by finite element analysis program ABAQUS and PLAXIS programs. The strain levels generated in the subgrade from RPBT are compared to those values from RC (Resonant Column) test after some consideration of strain levels and stress consideration. For comparison of shear modulus G obtained from RC test and stiffness moduli $E_{v2}$ obtained from RPBT in the field, many numbers of mid-size RC tests in laboratory and RPBT in field were performed extensively. It was found in this study that there is a big difference in stiffness modulus when the converted $E_{v2}$ values were compared to those values of RC test. It is verified in this study that it is necessary to use precise and increased loading steps to construct nonlinear curves from RPBT in order to get correct $E_{v2}$ values in proper strain levels.

동 하중에 대한 연강 재질의 변형율 속도 민감도 특성 연구 (Strain Rate Sensitive Behavior of Mild Steel Subjected to Dynamic Load)

  • 박종찬
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.377-382
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    • 2004
  • The dynamic material characteristics on some mild steel sheets were observed. The dynamic tests were conducted on the ESH servo-hydraulic test machine. It was observed that the mechanical properties of mild steel are highly sensitive to the value of strain rate. The well known Cowper-Symonds constitutive equation was used to generalize the strain rate sensitivity effect. Modified constitutive equations were suggested to couple the strain hardening to the strain rate sensitivity. The dynamic stress-strain relationships for the mild steel sheets used in the present study were reasonably predicted using these modified constitutive equations.

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알루미늄 6061 합금의 열간단조시 변형율속도 및 변형율에 따른 기계적 성질에 관한 연구 (A Study on the Mechanical Properties with the Strain rate and Strain for Aluminum 6061 Alloy in Hot Forging)

  • 김정식;이영선;김용조;이정환
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.154-158
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    • 2002
  • The mechanical properties of Al 6061 excluded bar were deformed in high temperature with the variable deformation conditions and characterized by the tensile test. Three types of different strain rate were experimentally performed by using hydraulic press, crank press and hammer and two types of the nominal strain 0.5 and 0.8 were achieved. To decide optimum forging process, the relationship among the strain rate, strain and mechanical properties was explained by analyzing the microstructures of the forged and heat heated parts. The strength was deeply related with the strain rate due to the dynamic recrystallization (DRX) in hot forging, and the best forging condition was presented in Al 6061 alloy.

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Tensile strength of unidirectional CFRP laminate under high strain rate

  • Taniguchi, Norihiko;Nishiwaki, Tsuyoshi;Kawada, Hiroyuki
    • Advanced Composite Materials
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    • 제16권2호
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    • pp.167-180
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    • 2007
  • The tensile strength of unidirectional carbon fiber reinforced plastics under a high strain rate was experimentally investigated. A high-strain-rate test was performed using the tension-type split Hopkinson bar technique. In order to obtain the tensile stress-strain relations, a special fixture was used for the impact tensile specimen. The experimental results demonstrated that the tensile modulus and strength in the longitudinal direction are independent of the strain rate. In contrast, the tensile properties in the transverse direction and the shear properties increase with the strain rate. Moreover, it was observed that the strain-rate dependence of the shear strength is much stronger than that of the transverse strength. The tensile strength of off-axis specimens was measured using an oblique tab, and the experimental results were compared with the tensile strength predicted based on the Tsai-Hill failure criterion. It was concluded that the tensile strength can be characterized quite well using the above failure criterion under dynamic loading conditions.

액체로켓 연소기용 구리합금의 성형한계성 평가 (Forming Limit Evaluation of Copper Alloy for Liquid Rocket Combustion Chamber)

  • 류철성;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
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    • pp.194-197
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    • 2007
  • 액체로켓 연소기 재생냉각 챔버의 제작에 사용되는 구리합금의 성형한계 곡선을 얻기 위하여 돔 장출 시험과 인장시험을 수행하였다. 성형한계 곡선에 대한 실험적인 연구를 위하여 인장시편을 사용하여 인장-압축 변형률 상태의 데이터를 얻었으며, 인장-인장의 변형률 상태를 얻기 위하여 돔 장출 시험용 시편을 사용한 돔 장출 시험 또한 수행하였다. 시험에 사용한 모든 시편은 제작방법에 따라 종 방향과 횡 방향시편으로 구분하였다. 시험 결과 인장-인장 변형률 상태에서 최대 주 변형률과 부 변형률은 62.3%와 58.6%이며 인장-압축 상태에서는 60.5%와 25.8%로 나타났다.

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