Concrete-to-concrete bedding planes (CCBP) are observed from time to time due to the multistep hardening process of the concrete materials. In this paper, a series of direct/cyclic shear tests are performed on CCBP under static and dynamic normal load conditions to study the frictional behavior effect by the shear velocities, normal impact frequencies, horizontal shear frequencies, normal impact force amplitudes, horizontal shear displacement amplitudes and normal load levels. According to the experimental results, apparent friction coefficient k ($k=F_{Shear}/F_{Normal}$) shows different patterns under static and dynamic load conditions at the stable shear stage. k is nearly constant in direct shear tests under constant normal load conditions (DCNL), while it is cyclically changing with nearly constant peak value and valley value for the direct shear tests under dynamic normal load conditions (DDNL), where k increases with decreasing normal force and decreases with increasing normal force. Shear velocity has little influence on peak values of k for the DCNL tests, but increasing shear velocity leads to increasing valley values of k for DDNL tests. It is also found that, the valley values of k ascend with decreasing impact normal force amplitude in DDNL tests. The changing pattern of k for the cyclic shear tests under constant and dynamic normal load conditions (CCNL and CDNL tests) are similar, but the peak value of k is smaller in CDNL tests than that in CCNL tests. Normal load levels, shear displacement amplitudes, vertical impact frequencies, horizontal shear frequencies and normal impact force amplitudes have little influence on the changing pattern of k for the cyclic shear tests. The tests of this study provide useful data in understanding the frictional behavior of the CCBP under distinct loadings, and these findings are very important for analyzing the stability of the jointed geotechnical structures under complicated in situ stress conditions.
This article deals with the stress analysis of the friction drive, which transmits the power via the rolling resistance on the contract area between the two rotating bodies. On the contact area, friction drives are normally involved with shear stress due to the transmitted force, as well as normal stress. Thus the stress analysis including the shear stress is necessary for the design of the friction drive. Hertzian results can be used to estimate the normal stress distribution and elastic deflection of the contact area, although the shear stress distribution is not well defined. In order to investigate the shear stress distribution and its effects in a friction drive, we have performed the stress analysis of the spherical continuously variable transmission(CVT) using finite element method. The spherical CVT is one of friction drives, which is used in small power applications. The numerical results show that the normal stress distribution is not affected by the transmitted shear force, and the maximal shear stress is increased in small amount along with the shear force.
This paper describes lab test results of artificial rock-like material samples having a plane joint. Cyclic shear tests were performed under different normal loads and different shear displacement amplitudes. For this purpose, multi-stage normal loading tests (30 kN, 60 kN, 90 kN, 180 kN, 360 kN and 480 kN) with cyclic excitation at frequency of 1.0 Hz and different shear displacement amplitudes (0.5 mm, 1.0 mm, 2.0 mm, 4.0 mm, 5.0 mm, and 8.0 mm) were conducted using the big shear box device GS-1000. Experimental results show, that shear forces increase with the increase of normal forces and quasi-static friction coefficient is larger than dynamic one. With the increase of normal loads, approaching the peak value of shear forces needs larger shear displacements. During each cycle the normal displacements increase and decrease (rotational behavior in every cycle). Peak angle of inclination increases with the increase of normal load. A phase shift between maximum shear displacement and maximum shear force is observed. The corresponding time shift decreases with increasing normal load and increases with increasing shear displacement amplitudes.
The shear spinning process, where the plastic deformation zone is localized in a very small portion of the workpiece, shows a promise for increasingly broader application to the production of axially symmetric parts. In this paper, the three components of the working force are calculated by a newly proposed deformation model in which the spinning process is understood as shearing deformation after uniaxial yielding by bending, and shear stress, $\tau_{rz}$, becomes k, yield limit in pure shear, in the deformation zone. The tangential force are first calculated and the feed force and the normal force are obtained by the assumption of uniform distribution of roller pressure on the contact surface. The optimum contact area is obtained by minimizing the bending energy required to get the assumed deformation of the blank. The calculated forces are compared with experimental results. A comparison shows that theoretical prediction is reasonably in good agreement with experimental results
Earth fissures with several kilometers will inevitably approach or cross the metro line, significantly threatening the safety of the underground structure in the earth fissure site. However, the influence of the earth fissure site's amplification effect on the metro station's dynamic response is still unclear. A representative earth fissure in Xi'an was taken as an example to establish a numerical model of a metro station in the earth fissure site. The dynamic response characteristics of the metro stations at different distances from the earth fissure under various seismic waves were calculated. The results show that the existence of the earth fissure significantly amplifies the dynamic response of the nearby underground structures. The responses of the axial force, shear force, bending moment, normal stress, horizontal displacement, inter-story drift, and relative slip of the metro station were all amplified within a specific influence range. The amplification effect increases with the seismic wave intensity. The amplification effect caused by the earth fissure has relatively weak impacts on the axial shear, shear force, bending movement, normal stress, and horizontal movement; slightly larger impacts on the inter-story drift and acceleration; and a significant impact on the relative slip. The influence ranges of the axial force and normal stress are approximately 20 m. The influence ranges of the acceleration and inter-story drift can reach 30 m. Therefore, the seismic fortification level of the underground structure in the earth fissure site needs to be improved.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.24
no.4
s.175
/
pp.946-954
/
2000
The purposes of the paper are to calculate stresses and strains of the disk with overcoating layer rotating quickly under normal loading and shear loading by contacting with head and to present material properties preventing the delamination between the disk and overcoating layer. The hard disk is modeled as two-layered disk composed with overcoating layer and the rest layers and the loading onto the disk is assumed axisymmetric. Solutions to equilibrium equations and compatibility equations are derived with the form of polynimial and Bessel function and coefficients satisfying boundary conditions are obtained differently for the case of body force, normal force and shear force. The risk of delamination are investigated for us to calculate the differences of strains at the interface between the disk and overcoating layer and the material properties preventing delamination are presented by calculating the differences of strains according to Young's modulus and density of disk.
Kim, Sung-Joon;Choi, Jae-Young;Moon, Hyung-Pil;Choi, Hyouk-Ryeol;Koo, Ja-Choon
The Journal of Korea Robotics Society
/
v.11
no.2
/
pp.100-107
/
2016
To realize a robot hand interacting like a human hand, there are many tactile sensors sensing normal force, shear force, torque, shape, roughness and temperature. This sensing signal is essential to manipulate object accurately with robot hand. In particular, slip sensors make manipulation more accurate and breakless to object. Up to now several slip sensors were developed and applied to robot hand. Many of them used complicate algorithm and signal processing with vibration data. In this paper, we developed novel principle slip sensor using separation layer. These two layers are moved from each other when slip occur. Developed sensor can sense slip signal by measuring this relative displacement between two layers. Also our principle makes slip signal decoupled from normal force and shear force without other sensors. The sensor was fabricated using the NBR(acrylo-nitrile butadiene rubber) and the Ecoflex as substrate and a paper as dielectric. To verify our sensor, slip experiment and normal force decoupling test were conducted.
Apart from the geometric features of the rock joints, the shear characteristics of rock mass subject to shear force are also significantly affected by the boundary conditions in the neighborhood of the rock mass. The boundary conditions of the rock mass can be classified into 4 categories according to the stress state of the rock joint, of which the constant normal load (CNL) is the most used for shear test and produces the lowest shear strength and different behavior. In this study, the shear behavior under constant normal stiffness condition was able to replicated by the graphic method normalized by the test results under constant normal stress condition.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.21
no.1
/
pp.8-13
/
2020
Stress is the main cause of warpage failure of very thin substrates with thickness of several hundred ㎛, such as IC packages. Stress usually results from differences in crystal structures and corresponding thermal expansion coefficients when depositing different substances on a substrate. In this study, the behaviors of stress occurring in substrates were numerically analyzed by the thin-film pattern of the rectangles stacked on the substrates. First, the substrate displacement was obtained and the substrate strain and stress were obtained using it. When the tensile force is concentrated at the edge of the thin film pattern, normal and shear stresses are generated around the edge of the thin film pattern. Normal stress occurs near the edges of the thin film pattern and the vertexes. Shear stress also occurs around the edge of the thin film pattern, but unlike normal stress, it does not appear near the vertexes. It was also confirmed that the magnitude and direction of shear stress are changed around the edge. When edge forces of thin-film pattern are equal, the normal stress was about 10 times larger than the shear stress. This indicates that normal stress is the biggest cause of warpage failure.
This study, push-off tests for the initially uncracked specimens were conducted to investigate shear transfer mechanism in reinforce concrete elements. Experimental programs for shear transfer were undertaken to investigate the effect of the concrete compressive strength, the presence of steel stirrups as shear reinforcement and the amount of steel stirrups. As the shear plane is loaded, several cracks form in a direction inclined to the shear plane, creating compression struts in the concrete. For this stage, shear is being transferred through a truss-like action produced by the combination of the compressive force in the concrete struts and the tensile force that the steel reinforcement crossing the shear plane develops. In the normal strength concrete specimens with steel stirrups, ultimate failure occurred when the compression struts crushed in concrete. In the high strength concrete specimens, on the other hand, ultimate failure occurred when the steel stirrups developed their yield strength.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.