• 제목/요약/키워드: Strain-Rate

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크립재료의 균열형상 강체함유물에 대한 새로운 파괴역학 매개변수 개발 (Development of new fracture parameter for rigid inclusion with crack shape in creep material)

  • 이강용;김종성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권12호
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    • pp.2165-2171
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    • 1997
  • The analysis model is the infinite power law creep material containing the rigid inclusion with crack shape. The present analysis is performed using the complex pseudo-stress function method. The strain rate intensity factor is developed as new fracture mechanics parameter which represents the stress and strain rate distribution near a crack tip in power law creep material. The strain rate intensity factor is developed in terms of Kolosoff stress functions.

변형률속도 민감성을 고려한 요크 코킹공정의 해석에 의한 품질 평가 (Quality Assessment by Analysis of Yoke Caulking Process Considering Strain Rate Sensitivity)

  • 박문식;강경모;한덕수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.37-46
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    • 2003
  • This paper is to predict quality deterioration resulting from a caulking process of yoke which is a part of automotive steering system. The caluking is a plastic deformation process involving such as impact of high speed tool, contacts between part and fixtures and strain rate sensitivity of the part material. Elaborate application of finite element method is neccesary to calculate changes of part dimensions because they fall into a level of tolerances. Simple work hardening and strain rate sensitive model is proposed fur the material and applied for the simulation by using Abaqus which is able to cater for elastoplastic rate sensitive material and contacts. Numerical results of test models that represent tensile bar and tensile plate are compared with material data inputs. Dimensional changes for the yoke are calculated from simulations and compared to the mesurements and they show good agreement. The method presented here with the material model proved to be valuable to assess quality deterioration for similar metal forming processes.

SUS/AL/SUS 판재의 cladding시 변형상태 고찰 (Study on the strain state during cladding of SUS/AL/SUS sheets)

  • 김종국;지광구;허무영
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.136-138
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    • 2003
  • Strain states of clad sheets consisted of AL3003 and SUS430 were studied by FEM simulation. Main simulation parameters include roll size, reduction, material properties, material temperature, and friction between roll and material (or friction between materials). To investigate the effect of friction on the evolution of strain states, the friction coefficient between roll and material (or fraction coefficients between materials) was varied. Components of strain rate, strain were compared according to the variation of friction coefficients. And strain states during cladding were compared with those induced by simple rolling process.

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중간 변형률속도용 낙추식 충격 인장시험 장치의 신뢰성 확보 및 탄소강의 동적변형거동 평가 (Reliability Assessment of Impact Tensile Testing Apparatus using a Drop-bar Striker for Intermediate Strain-rate Range and Evaluation of Dynamic Deformation Behaviors for a Carbon Steel)

  • 배경오;김대웅;신형섭;박이주;김형원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권6호
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    • pp.573-579
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    • 2016
  • 충격하중을 받는 재료의 변형거동에 관한 연구는 공학 및 산업의 다양한 분야에서 관심 받고 있으며, 이들 기계/구조물 부재의 변형 및 파괴거동의 다수는 중간 변형률속도 영역에 해당하는 것으로 알려져 있다. 따라서 이러한 변형률속도역에서 동적변형거동을 고려하는 것이 설계의 필수조건이 되었다. 이들 영역은 준정적과 SHPB 시험장치를 이용하는 고 변형률속도의 중간 영역에 위치하고 있어서, 종래의 적당한 시험장치를 이용하여 중 변형률속도를 얻는 것이 용이하지 않았다. 따라서 중간 변형률속도역에서 재료의 변형 및 파괴거동에 관한 유용한 데이터의 보고는 제한적이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 구축한 낙추식 충격 인장시험 장치의 신뢰성을 확보하였고, 이를 사용하여 탄소강의 중 변형률속도역에서 동적거동을 평가하였다.

저신장율 대향류확산화염에서 에지화염 진동불안정성 (Edge-flame Instability in A Low Strain-rate Counterflow Diffusion Flame)

  • 박준성;김현표;박정;김성초;김정수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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    • pp.295-298
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    • 2006
  • 메탄/질소-공기 저 신장율 대향류 확산화염에서 화염소화 거동과 에지화염의 진동불안정성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 특히, 저 신장율 화염에서 복사열손실 뿐만 아니라 측면전도 열손실이 현저해 진다. 각 전체 신장율에서 화염진동의 시작조건과 진동모드를 제안하였다. 화염길이는 측면 전도열손실과 밀접한 관계를 가지고 있으며 화염소화와 화염진동에 중대한 영향을 미친다. 저 신장율 에지화염의 진동모드는 성장모드, 감쇠모드 그리고 조화모드로 요약된다. 또한, 각 진동모드의 조건을 전체신장율과 희석제의 몰분율에 대한 안전화선도를 작성하였다.

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무중력에서의 비예혼합 메탄-공기 화염의 전산 II. 화염의 반경과 두께 (Computation of Nonpremixed Methane-Air Flames in Microgravity II. Radius and Thickness of Flame)

  • 박외철
    • 한국안전학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.124-129
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    • 2004
  • 초 록 : 확산화염 시뮬레이션에 대해 수치법을 검증하고 변형률과 연료농도가 화염반경과 두께의 변화에 미치는 영향을 조사하기 위해, Fire Dynamics Simulator (FDS)를 사용하여 무중력의 비예혼합 메탄-공기 대향류 화염을 축대칭으로 모사하였다. 연료 중 메탄의 몰분율 $X_m=20,\;50,\;80\%$와 각각의 몰분율에서 세 가지 변형률 $a_g=20,\;60,\;90s^{-1}$$1000^{\circ}C$ 기준 화염반경과 화염두께를 조사하였다. 변형률이 클수록 화염반경은 증가하였으나 화염두께는 거의 선형적으로 감소하였다. 또 화염반경은 메탄농도가 높을수록 감소하였으나, 변형률의 영향만큼 메탄농도에 민감하지 않았다. FDS와 OPPDIF로 각각 구한 무차원 화염두께가 잘 일치하므로, 넓은 범위의 연료농도와 변형률에서 FDS가 대향류 확산화염의 화염구조를 잘 예측할 수 있음을 확인하였다.

Effects of Strain Rate and Temperature on Fracture Strength of Ceramic/Metal Joint Brazed with Ti-Ag-Cu Alloy

  • Seo, Do-Won;Lim, Jae-Kyoo
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제16권9호
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    • pp.1078-1083
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    • 2002
  • Ceramics are significantly used in many industrial applications due to their excellent mechanical and thermal properties such as high temperature strength, low density, high hardness, low thermal expansion, and good corrosion resistive properties, while their disadvantages are brittleness, poor formability and high manufacturing cost. To combine advantages of ceramics with those of metals, they are often used together as one composite component, which necessiates reliable joining methods between metal and ceramic. Direct brazing using an active filler metal has been found to be a reliable and simple technique, producing strong and reliable joints. In this study, the fracture characteristics of Si$_3$N$_4$ ceramic joined to ANSI 304L stainless steel with a Ti-Ag-Cu filler and a Cu (0.25-0.3 mm) interlayer are investigated as a function of strain rate and temperature. In order to evaluate a local strain a couple of strain gages are pasted at the ceramic and metal sides near joint interface. As a result the 4-point bending strength and the deflection of interlayer increased at room temperature with increasing strain rate. However bending strength decreased with temperature while deflection of interlayer was almost same. The fracture shapes were classified into three groups ; cracks grow into the metal-brazing filler line, the ceramic-brazing filler line or the ceramic inside.

Fe-18Cr-14Mn-4Ni-0.9N 고질소 내식강의 고온 석출과 변형률 속도에 따른 변형특성 연구 (Deformation behavior of the Fe-18Cr-14Mn-4Ni-0.9N high nitrogen steel under different strain rate conditions)

  • 남승만;김용석
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.421-424
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    • 2006
  • High nitrogen steels (HNS) exhibit both high strength and ductility during tensile deformation. In the present study the Fe-18Cr-14Mn-4Ni-0.9N high nitrogen steel was heat treated at $1000^{\circ}C$ and $1100^{\circ}C$ to produce $Cr_2N$ precipitates in austenite matrix and full austenite microstructures, respectively. Tensile tests of the heat treated specimens were performed at two different strain rates of 0.05/sec and 0.00005/sec. Each tensile curve of the specimens could be well characterized by the the modified Ludwik equation. Plastic deformation of the steel was adequately represented by the four parameters of the modified Ludwik equation. At 0.05/s strain rate, the specimen with the $Cr_2N$ precipitate exhibited higher strength than the full austenite specimen, while the full austenite specimen showed better mechanical properties at 0.00005/s strain rate. It was found that the $Cr_2N$ precipitates influences deformation behavior of the high nitrogen steel significantly.

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일정변형속도(CRS) 압밀시험에 의한 팽창지수 산정 특성 (The Characteristic of Swelling Index Evaluated by CRS Consolidation Test)

  • 한상재;김수삼;김병일;이응준
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.311-317
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    • 2003
  • 일정변형속도 압밀시험(CRS)을 이용하여 점성토의 팽창지수 산정 특성을 조사하였다. CRS압밀시험에서 재하단계의 변형률은 0.05%/min와 0.03%/min을 적용하였으며, 재하단계에서는 재하단계의 변형속도의 1/1, l/5, 1/10, 1/15에 해당하는 변형속도를 적용하였다. 표준압밀시험과 비교하여 팽창지수를 산정한 결과 1/5∼1/10정도의 변형속도를 적용했을 때 서로 유사한 팽창지수가 산정되었다. 또한, 유효응력과 과잉간극수압비의 관계에서 교차점이 존재함을 알았으며 이 교차점을 기준으로 변형속도에 의존적인 부분과 비의존적인 부분이 존재함을 알 수 있었다.