• 제목/요약/키워드: single-lap joint

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복합열화분석용 3차원 거동대응성 시험을 통한 결과분석 (A Study on the Analysis of 3 Dimensional Substrate Behaviour of Complex Environmental Deterioration and the Analysis of Results)

  • 송제영;서현재;김범수;최은규;이정훈;오상근
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2017년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.219-220
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    • 2017
  • Current domestic waterproofing market in Korea mainly uses single-ply waterproofing materials comprised of coatings or waterproof sheets and two or more-ply composite waterproofing methods. In order to evaluate these types of composite waterproofing systems, a new test equipment and method that incorporates various deterioration conditions (joint displacement, chemical exposure, water pressure etc) was developed. In a comparison testing, the results showed that flexible type materials have higher response performance towards joint displacement than the hardened material. Furthermore, the importance of securing the stability of the waterproofing method in the vulnerable over-lap joint areas of waterproofing sheets is emphasized.

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에폭시 접착제의 경화거동 및 접합강도에 미치는 경화촉매제의 영향 (Effect of Curing Agent on the Curing Behavior and Joint Strength of Epoxy Adhesive)

  • 김민수;김해연;유세훈;김종훈;김준기
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제29권4호
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    • pp.54-60
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    • 2011
  • Adhesive bonding is one of the most promising joining methods which may substitute for conventional metallurgical joining processes, such as welding, brazing and soldering. Curing behavior and mechanical properties of adhesive joint are largely dependent on the curing agent including hardener and catalyst. In this study, effects of curing system on the curing behavior and single-lap shear strength of epoxy adhesive joint are investigated. Dihydrazide, anhydride and dicyandiamide(DICY) were chosen as hardener and imidazole and triphenylphosphine(TPP) were chosen as catalyst. In curing behavior, TPP showed the delay of the curing rate for DICY and ADH at $160^{\circ}C$, compared to imidazole catalyst due to the high curing onset/peak temperature. DICY seemed to be most beneficial in the joint strength for both steel and Al adherends, although the type of adherends affected the shear strength of epoxy adhesive joint.

인공위성 카메라 주반사경 지지부에 적용되는 접착제의 전단 특성 연구 (A Study on the Shear Characteristics of Adhesives in Primary Mirror Supports of Satellite Camera)

  • 김현중;서유덕;박상훈;윤성기;이승훈;이덕규;이응식
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제31권7호
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    • pp.808-815
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    • 2007
  • The optical performance of the mirror fur satellite camera is highly dependent on the adhesive properties between the mirror and its support. Therefore, in order to design a mirror with high optical performance, the mechanical properties of adhesives should be well defined. In this research, the mechanical properties of three kinds of space adhesives are studied. In case of the materials which show nearly incompressible behavior such as space adhesives, it is important to measure shear modulus which governs deviatoric stress components. Also the experiment should be performed in circumstances similar to real manufacturing process of mirror, because extra factors such as size effects, the adhesion effects of primer and reactions between adhesive and primer affect the properties of adhesive regions. In this research shear moduli of the adhesives are determined by using a single lap adhesively bonded joint. For the shear tests, several temperatures have been selected from $-20^{\circ}C$ to $55^{\circ}C$ which is operating temperature range of the adhesive. In the case of linear behavior materials, shear moduli are calculated through a linear curve fitting. Shear stress-strain relation is obtained by using an exponential curve fitting for material which shows non-linear behavior. The shear modulus of each adhesive is expressed as a function of temperature. Characteristics and adaptability of the adhesives are discussed regarding their temperature sensitivity.

고온습도 및 저온 환경이 복합재 접착 체결부 강도에 미치는 영향 연구 (Hygrothermal Effect on the Strength of Carbon/Epoxy Composite Single-Lap Bonded Joints)

  • 송민규;권진회;최진호;김효진;송민환;신상준;변재현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.119-128
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다양한 방법으로 제작된 복합재 접착 체결부의 강도에 대한 온도 및 습도 환경의 영향을 연구하였다. 시편은 두 가지 종류의 일체성형 방법 외에 동시접착 및 이차접착 등 총 네 가지 방법으로 제작하였고, 상온건조, 고온습도 및 저온건조 환경 등 세 가지 환경에서 강도시험을 수행하였다. 전체적으로 고온습도 환경에서의 파손강도가 상온 환경에 비해 11~23% 가량 높게 나타났고, 저온 환경에서의 파손강도는 동시접착 체결부를 제외하고는 8~21% 가량 상온 강도보다 낮게 나타났다. 시험 환경에 따른 체결부의 강도 차이는 환경에 따른 접착제의 물성 변화가 주 원인인 것으로 분석되었다.

복합재료 적층 구조물의 음향방출 특성 연구 (A study on the acoustic emission characteristics of laminated composite structures)

  • 박재성;김광수;이호성
    • Composites Research
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    • 제16권6호
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    • pp.16-22
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    • 2003
  • 음향방출 신호를 측정하면 운용 중에 구조물 내부의 파손 발생이나 진전 시점을 측정할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 보강된 복합적층 패널의 압축 시험에서 발생하는 음향방출 신호를 측정하여 누적 신호 분포와 주파수 특성을 분석하였다. 보강 패널의 좌굴 발생과 좌굴 모드의 변환시 음향방출 신호가 발생하였으며, 파손 발생 후 진전시 연속적인 신호가 나타났다. 복합재료 본딩 체결부의 강도 시험에서는 발생하는 음향방출 신호와 파손 형태와의 관계를 분석하였다. 본 연구의 음향방출 신호 분석에 사용된 특성은 시간에 따른 누적 히트(hit) 분포, 주파수 특성과 신호의 크기이다. 본 연구를 통하여 음향방출 신호의 연속적인 발생은 파손의 진전에 따라 나타나는 특성이며, 측정된 음향방출 신호의 주파수 특성을 분석함으로써 적층 복합재료에서 나타나는 파손 모드와의 관계를 유추할 수 있다. 내부 응력크기에 따라 모재균열, 층간분리 또는 디본딩, 섬유파손을 각각 100 근방, 220kHz 근방, 500kHz이상으로 분류할 수 있다.

복합재료 Single-Lap 본딩 조인트의 파괴 특성에 대한 실험 및 수치해석 연구 (Testing and Numerical Analysis on the Fracture Characteristics of Composite Adhesive Bonded Single-Lap Joints)

  • 김광수;박재성;장영순;이영무
    • Composites Research
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    • 제16권5호
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    • pp.45-53
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    • 2003
  • 본 논문에서는 이차 본딩으로 접착된 복합재료-복합재료 Single-Lap 조인트 시편에 대해 인장 시험 및 수치해석을 통해 그 파손 특성을 조사하였다. 시편시험에서는 시험 중에 CCD 카메라 및 AE 센서를 이용해 초기 균열의 발생 및 진전양상에 대한 시험적인 관찰을 수행하였다. 시편에 대해 기하비선형 유한요소해석 및 VCCT(Virtual Crack Closure Technique)기법을 이용해 시편의 거동 및 변형율에너지방출률을 계산하고 세 가지 관찰된 초기 균열 모드에 대해 파손강도를 계산하였다. 인장시험에서 초기 균열은 모서리 계면 균열, 측면 계면 균열 및 층간 분리 균열의 세 가지 형태로 최종 파손의 60∼90% 하중에서 발생하였다. 주된 파손 모드는 접착제 계면 파손(adhesive failure) 및 적층판의 첫 번째 및 두 번째의 층간 분리 파손이었다. 두꺼운 접착제 층을 갖는 시편들은 초기균열이 낮은 하중에서 발생하였지만 균열진전에 대한 저항성 및 파손하중은 높게 나타났다. 층간분리파손은 주로 두꺼운 접착제의 경우에 발생하였다. 세 가지 초기 균열 모드에 대해 변형률에너지방출률은 Mode I의 G값이 Mode II의 G값보다 크게 계산되었다. Mode I 및 전체 G값은 측면 계면 균열, 모서리 계면 균열, 층간분리 균열의 순서로 크게 계산되었다.

펄스-에코법을 이용한 접착접합 시험편의 정량적 비파괴 평가 (Quantitative Nondestructive Evaluation of Bonded Joints utilizing Pulse-Echo Ultrasonic Test)

  • 오승규;황영택;이원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.157-164
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    • 2003
  • The pulse-echo method is one of the most widely used ultrasonic techniques for application of nondestructive evaluation. Particularly, quantitative nondestructive evaluation of defects has been considered more important to assure the reliability and the safety of structure. Frequency energy in adhesive joints is based on the ultrasonic wave analysis. The attenuation coefficient upon wave amplitude and the frequency energy that is expressed in the term of wave pressure amplitude were utilized for the primary wave experiment. By means of a control experiment, it was confirmed that the variation of the frequency energy in adhesive joints depends on transition by stress variation. In this paper, the ultrasonic characteristics were measured for single lap joint and Double Cantilever Beam specimen with different fracture modes that was subjected to stress. Consequently, the data that was obtained from the adhesive specimen was analytically compared to the fracture mechanics parameter

Bending Strain Dependence of the Transport Property in Jointed BSCCO Tapes

  • Dedicatoria, Marlon J.;Shin, Hyung-Seop
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.5-8
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    • 2010
  • In this study, the effect of bending strain on the transport property and critical current of lap and butt-jointed (non-laminated) BSCCO tapes has been investigated. The samples were joined using a mechanically controlled jointing procedure. To achieve a uniform thickness at the joint a single point loading contact has been devised. GFRP mandrels with different bending radii which support the sample during bending have been used. $I_c$ have been measured at 77 K and self field. In the case of easy bending test for jointed BSCCO tapes, sudden degradation of $I_c$ is caused by the local strain concentration due to non uniform deformation at the edge parts of the joint. In the case of hard bending test of jointed BSCCO tapes transverse macroscopic crack at specific subsection caused a large $I_c$ degradation. The transport property of jointed BSCCO tapes in each bending mode was discussed with the damage morphology occurred.

접착제 접합된 자연섬유강화 복합재료의 파괴강도 특성에 미치는 접착제 필릿의 영향 (Effect of Spew Fillet on Failure Strength Properties of Natural Fiber Reinforced Composites Including Adhesive Bonded Joints)

  • 윤호철;최준용;김연직;임재규
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제23권6호
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    • pp.67-71
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    • 2005
  • This paper is concerned with a study on fracture strength of composites in an adhesive single lap joint. The tests were carried out on joint specimens made with hybrid stacked composites consisting of the polyester and bamboo natural fiber layer. The main objective of this work was to evaluate the fracture properties adjacent to adhesive bonded joint of natural fiber reinforced composite specimens. From the results, natural fiber reinforced composites have lower tensile strength than the original polyester. But tensile-shear strength of natural fiber reinforced composites with bamboo layer far from adhesive bond is as high as that of the original polyester adhesive bonded joints. Spew filet at the end of the overlap reduced the stress concentration at the bonded area. Spew fillet and position of bamboo natural fiber layer have a peat effect on the tensile-shear strength of natural fiber reinforced composites including adhesive bonded joints.

리기다 소나무 정각재를 사용한 목재옹벽의 직결나사못 접합부 내력 성능 평가 (Strength Performance Evaluation of Threaded Nail Joints of Wooden Retaining Wall Using Pitch Pine (Pinus rigida Miller) Square Timber)

  • 송요진;김건호;이동흡;황원중;홍순일
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권1호
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    • pp.53-59
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    • 2011
  • 시험 시편은 1개의 횡목과 2개의 종목이 직결나사못 2개로 연결된 접합부(Type-A)와 2개의 횡목과 2개의 종목이 4개의 직결나사못으로 연결된 접합부(Type-B)를 제작하였다. Type-B를 보강하기 위하여 횡목간의 연결부를 끝면거리 5D로 반턱이음하여 2개의 직결나사를 사용한 접합부(Type-C), 끝면거리 10D로 반턱이음한 접합부(Type-C1)와 끝면거리 10D, 직결나사 3개를 사용한 접합부(Type-C2)를 제작하였다. 압축형 전단 내력 시험결과 Type-B의 내력을 기준으로 Type-B를 보완한 Type-C는 약 30% 감소하였고, Type-C에서 끝면거리를 증가시킨 Type-C1은 Type-B와 비슷한 내력을 보였으며, Type-C1에서 직결나사못의 개수를 3개로 증가시킨 Type-C2는 Type-C1과 비교하여 1.28배 내력을 나타냈다. 기존 정각재를 이용한 옹벽의 접합부 중 긴 횡목과 짧은 횡목이 2개의 종목과 연결되는 접합부는 내력이 저하되기 때문에 이를 대체하기 위하여 실험을 실시하였다. 따라서 Type-B를 Type-C2로 대체한다면 옹벽 시공시 직결나사못에 의한 목재의 할렬, 파단과 시공시간이 줄어들고 접합 내력이 증가할 것으로 기대된다.