• Title/Summary/Keyword: Through Crack

Search Result 1,406, Processing Time 0.023 seconds

복합재료 적층판에 삽입된 광섬유 센서의 기계적 특성에 관한 연구 (A study on the mechanical behavior of the optical fiber sensors embedded in the composite laminate)

  • 신금철;이정주;권일범
    • 센서학회지
    • /
    • 제8권6호
    • /
    • pp.440-447
    • /
    • 1999
  • 지능형 복합재료 구조물(Smart Composite Structures) 사용 시 부하되는 인장하중과 복합재료의 경화 시 발생하는 열하중은 복합재료 내에 삽입된 광섬유 센서의 기계적 거동에 직접적인 영향을 미친다. 게다가 복합재료의 적층 순서 및 코팅층의 유무에 따라 광섬유 센서 내의 웅력 분포는 달라지게 된다. 또한, 복합재료 적층판 내에서 발생된 균열은 적층판 전체의 파괴뿐만 아니라 광섬유 센서의 파괴에 큰 영향을 미치게 된다. 그러므로, 본 연구에서는 인장하중 및 열하중이 가해지는 복합재료 적층판 내에 삽입된 광섬유 센서의 응력분포를 유한요소해석을 통해 알아보고, 복합재료 적층판의 적층 순서에 따른 영향과 광섬유 센서에 코팅을 하였을 경우 광섬유 센서 내의 응력분포에 미치는 영향을 알아보았다. 또, 인장실험을 통하여 적층판 내에서 발생한 균열이 광섬유 센서의 파괴에 미치는 영향을 알아보았다.

  • PDF

초음파 나노표면 개질처리를 통한 베어링강의 회전접촉피로 및 잔류응력 특성에 대한 연구 (Rolling Contact Fatigue and Residual Stress Properties of SAE52100 Steel by Ultrasonic Nano-Crystalline Surface Modification (UNSM))

  • 이창순;박인규;조인식;홍정화;지태구;편영식
    • 열처리공학회지
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.10-19
    • /
    • 2008
  • To investigate the effect of ultrasonic nano-crystalline surface modification (UNSM) treatment on rolling contact fatigue and residual stress properties of bearing steels, this paper carried out a rolling contact fatigue test, measured residual stress and retained austenite, performed a wear test, observed microstructure, measured micro hardness, and analyzed surface topology. After the UNSM treatment, it was found that the surface became minute by over $100{\mu}m$. The micro surface hardness was changed from Hv730~740 of base material to Hv850~880 with about 20% improvement, and hardening depth was about 1.3 mm. The compressive residual stress was measured as high as -700~-900 MPa, and the quantity of retained austenite was reduced to 27% from 34%. The polymet RCF-6 ball type rolling contact fatigue test showed over 4 times longer fatigue lifetime after the UNSM treatment under 551 kgf load and 8,000 rpm. In addition, this paper observed the samples, which went through the rolling contact fatigue test, with OM and SEM, and it was found that the samples had a spalling phenomenon (the race way is decentralized) after the UNSM treatment. However, before the treatment, the samples had excessive spalling and complete exploration. Comparison of the test samples before and after the UNSM treatment showed a big difference in the fatigue lifetime, which seems to result from the complicated effects of micro particles, compressive residual stress, retained austenite, and surface topology.

바이모달 트램(Bimodal Tram) 전용교량에 적용된 프리캐스트 콘크리트 바닥판의 거동특성 분석에 관한 실험 및 해석적 연구 (An Experiment and Analysis of Precast Concrete Baseplate on Bimodal Tram Dedicated Bridge)

  • 천주현;주영종;김량균;윤희택
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.116-124
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 현재 신교통 수단으로 연구 중인 바이모달 트램의 전용 교량을 개발하는데 있어 바이모달 트램 운행 특성을 고려한 실물크기의 중공화된 프리캐스트 바닥판을 새롭게 설계 제작하여, 신뢰성 있는 비선형 유한요소해석 프로그램(RCAHEST)을 통한 해석 결과와의 비교 분석을 바탕으로 적합성과 타당성을 검증하였다. 하중 재하 위치를 변수로 실험을 수행하여 설계 하중에 비하여 약 8~9배의 충분한 안전율을 확보하고 있음을 확인하였으며, 본 연구에서 적용한 재료적 비선형성을 고려한 비선형 유한요소해석 프로그램을 통한 해석 결과 역시 콘크리트의 균열 발생 및 철근의 항복을 포함한 파괴시까지의 극한 거동 특성을 비교적 적절히 평가하고 있음을 알 수 있다.

요철형 이음단면을 갖는 프리캐스트 교량 바닥판의 휨성능 평가 (Evaluation on Flexural Performance of Precast Bridge Decks with Ribbed Connection)

  • 신동호;박세진;오현철;김인규;김영진
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2015
  • 전 세계적으로 노후교량이 급증함에 따라 교량 신설 뿐만 아니라 교체 및 유지관리의 중요성이 강조되고 있다. 기존 교량의 교체 및 신설에 주로 적용되고 있는 현장타설바닥판은 초기균열로 인한 품질저하 우려, 인건비 상승, 보수 및 교체의 어려움, 공기 증가 그리고 도심지 교통체증으로 인한 간접비용 증가 등 여러 문제점을 내포하고 있다. 반면에 공장에서 사전 제작후 현장에서 조립되는 프리캐스트 바닥판 공법은 공장제작으로 품질확보, 급속시공이 가능하므로 기존 현장타설 바닥판의 효과적인 대안으로 제시되고 있다. 이러한 프리캐스트 바닥판은 바닥판간 이음부가 균열 및 누수 등으로 가장 취약하므로 소요강도와 내구성을 확보할 수 있는 바닥판 간 이음부 연결기술이 중요하다. 본 연구에서는 기존공법을 개선한 요철형 이음단면을 갖는 프리캐스트 교량 바닥판을 제안하고 이음형식별 요소실험을 통해 휨성능을 비교 및 검증하였다.

CSA 팽창재를 혼입한 강섬유 보강 콘크리트의 역학적 성능 및 균열 저항성능 평가 (Evaluation of Mechanical Properties and Crack Resistant Performance in Concrete with Steel Fiber Reinforcement and CSA Expansive Admixture)

  • 최세진;박기태;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.75-83
    • /
    • 2014
  • 콘크리트의 취성파괴를 방지하기 위해 강섬유 보강재는 효과적인 복합재료이다. 그러나 시멘트 사용량이 많아지면 건조수축이 증가하고 이로 인해, 강섬유 보강재의 연성증가 효과가 제한될 수 있다. 팽창재를 사용한 콘크리트 내부의 강섬유 보강재는 화학적 프리스트레싱 효과가 발생하여 강섬유 보강효과를 증가시킬 수 있다. 본 연구에서는 CSA 팽창재와 강섬유 보강재를 혼입하여 콘크리트의 역학적인 특성을 분석하였다. 체적비 1~2%의 강섬유 보강재와 시멘트 중량의 10%의 CSA 팽창재를 혼입하였으며, 다양한 역학적 특성과 휨거동을 분석하였다. 강섬유 보강재를 혼입한 CSA 콘크리트는 인장강도와 초기균열강도의 증가를 나타냈으며, 균열후의 파괴에너지 증가와 같은 연성거동을 뚜렷하게 나타내었다. 적절한 팽창재 사용과 최적의 강섬유 보강재의 혼입률이 도출된다면 이들의 상호작용은 콘크리트의 취성을 더욱 효과적으로 제어할 수 있다.

유산완충액을 이용한 인공치아우식의 형성에 미치는 산의 농도와 pH에 관한 연구 (THE EFFECT OF ACID CONCENTRATION AND pH OF LACTATE BUFFER SOLUTION ON THE PROGRESS OF ARTIFICIAL CARIES LESION IN HUMAN TOOTH ENAMEL)

  • 박성호;이찬영;이정석
    • Restorative Dentistry and Endodontics
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.277-290
    • /
    • 1993
  • Dental caries is considered to be caused by demineralization by organic acid produced by microorganism. But the formation of subsurface lesion in initial caries make it diffcult to explain by simple demineralization. This study is carried out on the basis of thermodynamic concept proposed by Margolis and Moreno. The purpose of this study is to evaluate the effects of acid concentration and pH of lactate buffer system on the artificial caries lesion progress. 160 teeth without any crack, defect or opaque enamel were used and coated with nail varnish except the window ($2{\times}3$ mm). Under the constant degree of saturation(D.S.). The teeth were divided into 8 groups according to acid concentration(10mM, 25mM, 50mM, 100mM) and pH(4.3, 5.0, 6.0). Each group was immersed in buffer solution for 3, 6, 9, 18 days under controlled temperature($25^{\circ}C$). After cutting through the window and grinding, the specimens, 100-150 um in thickness, were imbibed in water or air and examined using polarilizing microscope. The depth of the surface and subsurface surface lesion were measured. 1. In the constant pH and D. S. value, the subsurface lesion progresses more rapidly as the concentration of lactic acid increases. (0.01, 0.025, 0.05, 0.1) 2. In the constant acid concentration and DS value, the subsurface lesion progresses more slowly as the pH increases. (4.3, 5.0, 5.5, 6.0) 3. The width of surface lesion seems to be constant independant of pH and acid concentration.

  • PDF

Test Work 드로잉 금형의 설계 및 제작에 관한 연구 (A study on the design and manufacture of test work drawing die)

  • 이춘규;최계광
    • Design & Manufacturing
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.13-17
    • /
    • 2018
  • It was analyzed and experimented on the change of the material thickness according to the size of the "R" of the punch and die corners using the material of SCP-1 0.25mm As a result, the following conclusions were obtained. Tensile strength analysis and safety analysis of materials are very important process for each process in strip layout, and Through this, the Influx of material and the deformation of the material were found. As a result of safety analysis and tensile thickness analysis, when the corner R of the punch was 0.3 mm and the edge R of the die was 1.0 mm The inflow of the material was not smooth, and the thickness of the corner part became 0.2 mm, causing cracks. when the corner R of the punch was 0.5 mm and the edge R of the die was 1.5 mm The inflow of the material was smooth, The thickness of the corners of the product is 0.21mm and It was considered that cracks do not occur when the thickness of the bottom surface and the body part becomes thin. The results obtained by applying the results obtained from the analysis, In Experimental Condition 1, a crack occurred in the same part of the analysis In Experimental Condition 2, the flow of the material was smooth and the drawing processing could be performed without generating cracks.

765 kV용 400 kN 현수애자 개발 (Development of Extra High Voltage(400kN) Porcelain Insulator for Transmission Lines)

  • 최인혁;최장현;이동일;최연규
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
    • /
    • 제52권8호
    • /
    • pp.348-353
    • /
    • 2003
  • This paper was the research of high voltage suspension insulator (400 [kN]) including pottery stone, feldspar, clay and alumina of 17 [wt%]. The slurry was fabricated after ball milling mixed raw materials. Green compacts were made by the extrusion of jiggering method and were sintered at 1300[$^{\circ}C$] for 50 [min.] in the tunnel kiln. The sintered density was reached to 97% of theoretical density, and the bending strength was 1658 [k $g_{f}$/$\textrm{cm}^2$] and hardness and fracture toughness which was measured by ICL( indentation crack length ) method were 1658 (kgf/$\textrm{cm}^2$) and 27.5 [Gpa], respectively. In measurement of tana and insulation break voltage of 400 (kN) porcelain, tan$\delta$ took some numerical value between 17${\times}$10$_{-3}$ and 61${\times}$10$_{-3}$ and insulation break voltage value was 19.9$\pm$1.4 [㎸/mm]. The test was performed to research whether the shape of pin affect a overvoltage break load or not As a consequence, when a pin was designed a pin diameter 51 [mm] with the bottom form of two-step constructed with straight in the suspension insulator, Insulator showed overvoltage break load 52 [ton] of the highest value and reflected a fine characteristic in aged deterioration test which is one of the accelerated aging test. Also it could be confirmed a fine characteristic through performing the test that electrical property of insulator was established correctly in accordance with IEC 60383-1 standards.s.

확률론적 파괴역학 및 Size Effect Law에 적용을 위한 다중 균열 구조물에서의 에너지 해방률의 고차 미분값 계산 (Computation of the Higher Order Derivatives of Energy Release Rates in a Multiply Cracked Structure for Probabilistic Fracture Mechanics and Size Effect Law)

  • 황찬규
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.391-399
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 다중 균열 구조물에서의 균열 진전에 따른 에너지 해방을 및 고차 미분값을 구할 수 있는 가상균열 진전법을 제시한다. 이 방법은 다중 균열 체계의 에너지 해방율과 고차 미분값이 단 한번의 해석으로 수행될 수 있는 장점이 있다. 예제에서 얻어진 해의 최대 오차는 에너지 해방율 0.2%, 일차 미분값 $2\sim3%$, 이차 미분값 $5\sim10%$이다 이 방법으로 구한 에너지 해방률의 미분값들은 파괴 확률을 구하거나, sire effect law에 적용될 수 있다.

Cu-8.6wt%Al 삽입금속을 사용한 페라이트계 스테인리스강의 아크 브레이징 접합부의 미세조직과 인장성질 (Microstructures and Tensile Properties in Arc Brazed Joints of Ferritic Stainless Steel using Cu-8.6%Al Insert Metal)

  • 조영호;정창은;강명창;강정윤
    • Journal of Welding and Joining
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.85-92
    • /
    • 2011
  • Microstructures and tensile properties in arc brazed joints of ferritic stainless steel, 429EM using Cu-8.6%Al insert metal was investigated as function of brazing current. The brazing speed was fixed at 800mm/min and brazing current varied in the range of 80A to 120A. The initial phase of filler metal was Cu single phase. However, the insert metal structures of brazed joints was composed of Cu matrix and intermetallic compound such as ${\gamma}_1(Al_4Cu_9)$, and flower-shape Fe-Cr. The fraction of ${\gamma}_1(Al_4Cu_9)$ phase was similar with 80A and 100A brazing currents while that of brazed with 120A was decreased. On the other hand, the fraction of Fe-Cr phase increased with increasing of the brazing current. A reaction layer at the base metal/insert metal interface was observed and this reaction layer was thickened with increasing of the brazing current. In the brazed joints with the current lower than 100A, crack was grew up along the interface which was perpendicular to the tensile stress, and then, passed through the insert metal in the final stage of fracture. As the brazing current increased to 120A, fracture occurred at the base metal.