• Composites Research
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• 제32권5호
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• pp.258-264
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• 2019

본 논문에서는 Hashin 파손 기준식과 crack band 모델이 접목된 손상변수를 이용하여 점진적파손해석 방법이 개발되었다. 파손기준식을 이용하여 파손의 개시 유무가 판단된다. 파손이 개시된 경우에는 각 파손모드(섬유 인장/압축, 기지 인장/압축)에서 손상변수가 선형 열화 거동에 따라 계산되고, 손상강성행렬을 계산하는데 사용된다. 손상강성행렬은 손상된 재료에 반영되고, 계산된 손상강성행렬을 이용하여 재료의 완전한 파괴를 의미하는 손상변수가 1인 시점이 되기까지 점진적 파손해석이 계속해서 반복적으로 수행된다. 일련의 과정들은 상용해석프로그램인 ABAQUS에 사용자 정의 부프로그램을 이용하여 수행되었다. 제안된 점진적파손해석 도구의 검증을 위하여, 원공을 가진 복합재료 적층판의 시험 결과와 비교를 수행하였으며, 시험 중 디지털 이미지 상관법을 이용하여 획득한 변형률 거동과 해석을 통해 획득한 변형률 거동을 비교하였다. 제안된 해석결과는 시험 결과와 비교하여 유효한 일치를 보였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권6호
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• pp.520-530
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• 2007

Combination of the parametric and the wavelet analyses of acoustic emission (AE) signals was applied to identify the failure modes in carbon fiber reinforced plastic (CFRP) composite laminates during tensile testing. AE signals detected by surface mounted lead-zirconate-titanate (PZT) and polyvinylidene fluoride (PVDF) sensors were analyzed by parametric analysis based on the time of occurrence which classifies AE signals corresponding to failure modes. The frequency band level-energy analysis can distinguish the dominant frequency band for each failure mode. It was observed that the same type of failure mechanism produced signals with different characteristics depending on the stacking sequences and the type of sensors. This indicates that the proposed method can identify the failure modes of the signals if the stacking sequences and the sensors used are known.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제2권3호
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• pp.235-261
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• 2009

This study illustrates the differences between the elasto-plastic cap model and Lade's model with Cosserat rotation through the analyses of two large-scale geosynthetic-reinforced soil (GRS) retaining wall tests that were brought to failure using a monotonically increasing surcharge pressure. The finite element analyses with Lade's model were able to reasonably simulate the large-scale plane strain laboratory tests. On average, the finite element analyses gave reasonably good agreement with the experimental results in terms of global performances and shear band occurrences. In contrast, the cap model was not able to simulate the development of shear banding in the tests. In both test simulations the cap model predicted failure loads that were substantially less than the measured ones.

• Geomechanics and Engineering
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• 제17권1호
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• pp.97-107
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• 2019

Based on the results of Han et al. (2016), in the failure zone ahead of the tunnel face it can be obviously identified that a shear failure band occurs in the lower part and a pressure arch happens at the upper part, which was often neglected in analyzing the face stability of shield tunnel. In order to better describe the collapse failure feature of the tunnel face, a new improved failure mechanism is proposed to evaluate the face stability of shield tunnel excavated in layered soils in the framework of limit analysis by using spatial discretization technique and linear interpolation method in this study. The developed failure mechanism is composed of two parts: i) the rotational failure mechanism denoting the shear failure band and ii) a uniformly distributed force denoting the pressure arch effect. Followed by the comparison between the results of critical face pressures provided by the developed model and those by the existing works, which indicates that the new developed failure mechanism provides comparatively reasonable results.

• 한국지반공학회논문집
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• 제32권3호
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• pp.49-60
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• 2016

일반적으로 흙의 파괴는 전단 변형이 집중되는 영역인 전단면의 형성과 발달에 의해 발생한다. 정규압밀 점성토의 파괴거동을 확인하기 위해 시료 내부의 변형거동 분포에 대해 평가가 필요하다. 본 연구에선 재성형된 카올리나이트 시료에 대해 평면변형률 시험을 수행하였으며, 전단 과정에서 일정 변형률 간격에서 디지털 이미지 해석을 수행하였다. 시험 결과로 도출된 응력-변형률 결과를 통해 4개의 단계를 결정하여 시료의 변형거동과 전단면 특성을 평가하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제10권6호
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• pp.827-836
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• 2016

The rate of softening is an important factor to determine whether the failure occurs along localized shear band or in a more diffused manner. In this paper, strength loss and softening rate effect depending on sensitivity are investigated for weakly cemented clays, for both artificially cemented high plasticity San Francisco Bay Mud and low plasticity Yolo Loam. Destructuration and softening behavior for weakly cemented sensitive clays are demonstrated and discussed through multiple vane shear tests. Artificial sensitive clays are prepared in the laboratory for physical modeling or constitutive modeling using a small amount of cement (2 to 5%) with controlled initial water content and curing period. Through test results, shear band thickness is theoretically computed and the rate of softening is represented as a newly introduced parameter, ${\omega}_{80%}$. Consequently, it is found that the softening rate increases with sensitivity for weakly cemented sensitive clays. Increased softening rate represents faster strength loss to residual state and faster minimizing of shear band thickness. Uncemented clay has very low softening rate to 80% strength drop. Also, it is found that higher brittleness index ($I_b$) relatively shows faster softening rate. The result would be beneficial to study of physical modeling for sensitive clays in that artificially constructed high sensitivity (up to $S_t=23$) clay exhibits faster strain softening, which results in localized shear band failure once it is remolded.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제6권1호
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• pp.51-61
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• 2006

Failure analyses were conducted on a crank shaft and a chock liner by using X-ray diffraction, optical microscopy and SEM/EDS techniques. In the crank shaft, a crack developed where a maximum tensile stress coincided with band structure formed by hot forging. The maximum tensile stress was observed to originate from volume expansion during high frequency induction heat treatment and the band structure to develop between upper and lower dies during hot forging. In the chock liner, the wear mechanism varied with the chemical affinity and hardness of liner material relative to friction pair of housing liner. Brass of low chemical affinity and hardness compared to housing liner showed uniform adhesive wear. STS 304 and STS 420J2 of high chemical affinity showed galling and scoring respectively.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권3호
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• pp.427-432
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• 2009

본 연구의 목적은 시중에 유통되고 있는 밴드 시멘트들을 종류별로 이용하여 교정용 밴드의 결합강도를 비교하고, 각 시멘트의 파절 양상을 비교하여 교정용 밴드에 대한 사용지침을 마련하는데 도움이 되고자 하였다. 100개의 발거된 인간의 제 3대구치를 이용해 실험군은 총 5개의 군으로 하였으며, 각 군당 시편수가 20개가 되도록 임의적으로 분류하였다. 실험에 사용한 밴드 시멘트는 다음과 같다; Ormco gold, Ultra $Band-Lok^{TM}$, Fuji $Ortho^{TM}$ LC, 3M $Unitek^{TM}$ Multi-Cure Glass Ionomer, $Ketac-Cem^{TM}$. Universal testing machine(Instron Corp., Canton, MA, USA)를 사용하여 최대하중값을 측정하였고, 전단결합강도 값을 계산하였다. 밴드가 탈락한 후, 탈락 부위를 평가하여 법랑질과 시멘트, 시멘트와 밴드 사이로 구분하였다. 밴드의 전단강도는 One-way ANOVA를 이용하여 통계처리 하였으며 Tukey test를 이용하여 검정하였다. 또한 탈락 부위는 Chi-squre analysis를 이용하여 통계 처리하였고, Fisher's exact test로 군간 유의성을 검정하였다. 실험 결과 평균 파절 강도는 Ormco군이 가장 높았고(2.44${\pm}$0.57), Fuji $Ortho^{TM}$군(2.24${\pm}$0.50), $Ketac-Cem^{TM}$군(2.10${\pm}$0.57), 3M $Unitek^{TM}$군(1.82${\pm}$0.43), $Band-Lok^{TM}$군(1.73${\pm}$0.28) 순이었으며, Ormco군은 $Band-Lok^{TM}$군과 3M $Unitek^{TM}$군, Fuji $Ortho^{TM}$군은 $Band-Lok^{TM}$군과만 통계적으로 유의할만한 차이를 보였다(p<0.05). 파절 양상에서 Ormco군과 $Band-Lok^{TM}$군은 서로뿐만 아니라 다른 군과 유의할만한 차이를 보였으며, Fuji $Ortho^{TM}$, 3M $Unitek^{TM}$, $Ketac-Cem^{TM}$ 군 간에는 유의한 차이가 없었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.440-446
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• 2015

본 연구는 안테나에 커플링되는 협대역 고출력 전자기파에 대한 저 잡음 증폭기(LNA)의 민감성 특성을 알아보았다. LNA 소자의 오동작/파괴는 MFR/DFR((Malfunction Failure Rate/Destruction Failure Rate)을 이용하여 소자의 민감성을 확인하였다. 그리고 LNA 소자의 내부 칩 상태는 Decapsulation 분석을 이용하여 손상부위를 관찰하였다. 협대역 고출력 전자기파 장치는 2.45 GHz 마그네트론을 사용하였고, LNA의 민간성 레벨은 협대역 고출력 전자기파의 전계강도에 따라 오동작/파괴율을 평가하였다. 그 결과, LNA 소자의 오동작은 셀프리셋(Self Reset)과 파워리셋(Power Reset)의 형태로 나타내었고, 이때 오동작 임계 전계강도는 각각 524 V/m, 1150 V/m로 측정되었다. 그리고 LNA의 소자의 파괴 임계 전계강도는 1530 V/m이다. 협대역 고출력 전자기파에 의한 LNA 소자의 내부 칩 파괴는 본드와이어, 온칩와이어 그리고 컴포넌트 세가지 형태로 관찰되었다. 이 결과로, 협대역 고출력 전자기파에 의한 반도체 전자회로의 내성평가 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 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.