Impedance spectroscopy is a non-destructive evaluation (NDE) method first proposed and developed for evaluating TGO layers with compressive stress inside thermally degraded plasma-sprayed thermal barrier coatings (PS TBCs). A bode plot (phase angle (h) vs. frequency (f)) was used to investigate the TGO layer on electrical responses. In our experimental study, the phase angle of Bode plots is sensitive for detecting TGO layers while applying compressive stress on thermal barrier coatings. It is difficult to detect TGO layers in samples isothermally aged for 100 hrs and 200 hrs without compressive stress, and substantial change of phase was observed these samples with compressive stress. Also, the frequency shift of the phase angle and change of the phase angle are observed in samples isothermally aged for more than 400 hrs.
스포츠화 중창용으로 사용되는 PU, IP 및 PH 등 세가지 종류의 발포체를 일정한 응력으로 반복압축한 후, 반복압축에 따른 발포체의 압축력, 영구변형, 회복력 등에 미치는 영향을 고찰하였다. 발포체의 반복압축에 따른 최대압축력은 PU의 경우는 거의 변화하지 않는 것으로 나타났으나 IP의 경우 최대 압축력은 크게 저하되었다. PU는 반복압축에 따른 발포체의 영구변형은 미소하였으나 PH의 경우 반복압축횟수가 증가함에 따라 현저하게 증가하는 경향을 나타내었다. 경도 45인 발포체를 5만회 반복압축 한 경우 발포체의 영구변형은 PU
This paper aims to analytically investigate the effect of shear stress at the concrete-steel interface on the mechanical behavior of the circular steel tube-confined concrete (STCC) stub columns with active and passive confinement subjected to axial compression. Nonlinear 3D finite element models divided into the four groups, i.e. circumferential-grooved, talc-coated, lubricated, and normal groups, with active and passive confinement were developed. An innovative method was used to simulate the actively-confined specimens, and then, the results of the finite element models were compared with those of the experiments previously conducted by the authors. It was revealed that both the predicted peak compressive strength and stress-strain curves have good agreement with the corresponding values measured for the confined columns. Then, the mechanical properties of the active and passive specimens such as the concrete-steel interaction, longitudinal and hoop stresses of the steel tube, confining pressure applied to the concrete core, and compressive stress-strain curves were analyzed. Furthermore, a parametric study was performed to explore the effects of the concrete compressive strength, steel tube diameter-to-wall thickness ratio, and prestressing level on the compressive behavior of the STCC columns. The results indicate that reducing or removing the interfacial shear stress in the active and passive specimens leads to an increase in the hoop stress and confining pressure, while the longitudinal stress along the steel tube height experiences a decrease. Moreover, prestressing via the presented method is capable of improving the compressive behavior of STCC columns.
According to experimental studies made so far, design formula of shear characteristics suggested by ISO 22762 and JEAG 4614, representative design code for Lead Rubber Bearing(LRB) shows dependence caused by changes in compressive stress. Especially, in the case of atypical special structure, such as a nuclear power structure, placement of seismic isolation bearing is more limited compared to that of existing structures and design compressive stress is various in sizes. As a result, there is a difference between design factor and real behavior with regards to shear characteristics of base isolation device, depending on compressive stress. In this study, a full-scale low hardness device of LRB, representative base isolation device was manufactured, analyzed, and then evaluated through an experiment on shear characteristics related to various compressive stresses. With design compressive stress of the full-scale LRB (13MPa) being a basis, changes in shear characteristics were analyzed for compressive stress of 5 MPa, 10 MPa, 13 MPa, 15 MPa, and 20 MPa based on characteristics test specified by ISO 22762:2010 and based on the test result, a regression analysis was made to offer an empirical formula. With application of proposed design formula which reflected the existing design formula and empirical formula, trend of horizontal characteristics was analyzed.
In order to determine the effects of hydrostatic pressure on the mechanical behavior of graphite fiber reinforced composites, the modulus, fracture stress(maximum stress), and fracture strain of graphite/epoxy composites have been determined as a function of pressure. Composite specimens used in this study were 90-deg unidirectional and had a 60% fiber volume fraction. Compressive tests under five different pressure levels were conducted. The result showed the modulus measured from as initial slope of stress-strain curve increased bilinearly with pressure with a break at 200 MPa. It was also found that fracture stress and fracture strain increased in a linear fashion with pressure.
The purpose of this study was to evaluate the stress patterns developed in supporting structures by removable partial denture with attachment retainers. The attachments tested were Dalbo(miniature) attachment, resilient Ceka attachment, rigid Ceka attachment, precision and sleeve attachment, and R.P.I. clasp as a contrast. 3-dimensional photoelastic stress analysis was used to record the isochromatic and isoclinic fringe patterns and to calculate principal stress components at measuring points. The results showed that: 1. The maximum compressive stress on residual ridge was produced under the loading point with Dalbo and resilient Ceka attachment, distal to the loading point with rigid Ceka and precision and sleeve attachment, and mesial to the loading point with R.P.I. clasp. 2. The Dalbo attachment produced the most stress on residual ridge, and the least stress on abutment teeth. and resilient Ceka attachment showed favorable stress distribution. 3. Rigid Ceka attachment produced higher compressive stress on buccal. alveolar crest, and precision and sleeve attachment produced higher compressive stress on distal alvelolar crest and mesial surface of the root apex in abutment teeth. 4. R.P.I. clasp produced higher compressive stress on mesial alveolar crest.
Stress-strain responses of weak-to-strong carbonate rocks used for tunnel construction were studied. The analysis of applicability of exponential stress-strain models based on Haldane's distribution function is presented. It is revealed that these exponential equations presented in transformed forms allow us to predict stress-strain relationships over the whole pre-failure strain range without mechanical testing of rock samples under compression using a press machine and to avoid measurements of axial failure strains for which relatively large values of compressive stress are required. In this study, only one point measurement (small strain at small stress) using indentation test and uniaxial compressive strength determined by a standard Schmidt hammer are considered as input parameters to predict stress-strain response from zero strain/zero stress up to failure. Observations show good predictive capabilities of transformed stress-stress models for weak-to-strong (${\sigma}_c$ <100 MPa) heterogeneous carbonate rocks exhibiting small (< 0.5 %), intermediate (< 1 %) and large (> 1 %) axial strains.
Our group previously observed the intrinsic stress evolution of Cu thin films during deposition by changing the deposition rate. Intrinsic stress of Cu thin films, which show Volmer-Weber growth, is reported to display three unique stress stages, initial compressive, broad tensile, and incremental compressive stress. The mechanisms of the initial compressive stress and incremental compressive stages remain subjects of debate, despite intensive research inquiries. The tensile stress stage may be related to volume contraction through grain growth and coalescence to reduce over-accumulate Cu adatoms on the film surface. The in-situ intrinsic stresses behavior in Cu thin films was investigated in the present study using a multi-beam curvature measurement system attached to a thermal evaporation device. The effect of substrate surface roughness was monitored by observed the in-situ intrinsic stress behavior in Cu thin films during deposition, using $100{\mu}m$ thick Si(111) wafer substrates with three different levels of surface roughness.
Lee, Seung-Jae;Truong, Gia Toai;Lee, Ji-Eon;Park, Sang-Hyun;Choi, Kyoung-Kyu
Nuclear Engineering and Technology
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제54권3호
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pp.1071-1084
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2022
The present study aims to investigate the dynamic properties of a novel isolation system composed of separate rubber and wire isolators. The testing program comprised pure compressive, pure-shear, compressive-stress dependence, and shear-strain dependence tests that used full-scale test specimens according to ISO 22762-1. A total of 22 test specimens were fabricated and investigated. Among the tests, the pure compressive test was a destructive test that reached up to the failure stage, whereas the others were nondestructive tests before the failure stage. Similar to the pure-shear test, at each compressive-stress level in the compressive dependence test or at each shear-strain level in the shear-strain dependence test, the cyclic loading was conducted for three cycles. In the nondestructive tests, examination of the dynamic shear properties in the X-direction was independent of the Y-direction. The test results revealed that the increase in the shear strain increased the energy dissipation but decreased the damping ratio, whereas the increase in the compressive stress increased the damping ratio. In addition, a macro model was developed to simulate the load-displacement response of the isolation systems, and the prediction results were consistent with the experimental results.
In the aerospace industry, Cold expansion has been used the most important method that is retarded of crack initiation from fastener hole surface. Cold expansion method(CEM) is that a oversized tapered mandrel goes through the hole in order to develop a compressive residual stress as the passing of the mandrel around the hole. Therefore, because of characteristic of mandrel inserting, Residual Stress Distributions (RSD) are differently generated form Entry, Mid and Exit position of the plate. Also, it is respected that RSD are changed as distances between holes. In this paper, It is performed a FE analysis of RSD by CEM and it is respectively shown RSD in the Entry, Mid and Exit position. It is compared residual stress results form the cold expansion in these two cases: the concurrent CEM and the sequential CEM. From this research, it has been found that compressive residual stress of Entry position is lower than other positions. Also, the concurrent CE of adjacent holes leads to much higher compressive residual stress than the sequential CE. In addition, in the sequential CE case, a compressive RSD of 1 step's hole around is lower than compressive RSD of 2 step's hole around.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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