• 열처리공학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-10
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• 2007

The deformation behaviors of full annealed and T6 treated 6061, 7075 aluminum tubes are investigated at various temperature performing uniaxial tensile test. Full annealed Al 6061 and Al7075 tubes, and T6 treated Al7075 tube don't show sharp local necking with an elongation of 50% at $300^{\circ}C$. So it is expected that influenced by elevated tempterature. At $300^{\circ}C$ and strain rate of 0.001/s, many micro-cracks are observed in T6 treated Al 6061 tube, which is believed to be responsible for the decrease of total elongation.

• Computers and Concrete
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• 제4권1호
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• pp.19-32
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• 2007

This paper is concentrated on the behaviors of five different types of fiber reinforced concrete (FRC) in uniaxial tension and flexural impact. The complete stress-strain responses in tension were acquired through a systematic experimental program. It was found that the tensile peak strains of concrete with micro polyethylene (PEF) fiber are about 18-31% higher than that of matrix concrete, those for composite with macro polypropylene fiber is 40-83% higher than that of steel fiber reinforced concrete (SFRC). The fracture energy of composites with micro-fiber is 23-67% higher than that of matrix concrete; this for macro polypropylene fiber and steel fiber FRCs are about 150-210% and 270-320% larger than that of plain concrete respectively. Micro-fiber is more effective than macro-fiber for initial crack impact resistance; however, the failure impact resistance of macro-fiber is significantly larger than that of microfiber, especially macro-polypropylene-fiber.

• 소성∙가공
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• 제21권4호
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• pp.252-257
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• 2012

Crystallographic texture evolution during forming processes has a significant effect on the anisotropic flow behavior of crystalline material. In this study, a crystal plasticity finite element method (CPFEM), which incorporates the crystal plasticity constitutive law into a three-dimensional finite element method, was used to investigate texture evolution of a face-centered-cubic material - an aluminum alloy. A rate-dependent polycrystalline theory was fully implemented within an in-house program, CAMPform3D. Each integration point in the element was considered to be a polycrystalline aggregate consisting of a large number of grains, and the deformation of each grain in the aggregate was assumed to be the same as the macroscopic deformation of the aggregate. The texture evolution during three different deformation modes - uniaxial tension, uniaxial compression, and plane strain compression - was investigated in terms of pole figures and compared to experimental data available in the literature.

• Computers and Concrete
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• 제27권4호
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• pp.297-304
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• 2021

The hybrid Finite-Discrete Element (FDEM) approach combines aspects of both finite elements and discrete elements with fracture mechanics principles, and therefore it is well suited for realistic simulation of quasi-brittle materials. Notwithstanding, in the literature its application for the analysis of concrete is rather limited. In this paper, the proprietary FDEM code ELFEN is used to model concrete specimens under uniaxial compression and indirect tension (Brazilian tests) of different sizes. The results show that phenomena such as size effect and influence of strain-rate are captured using this modeling technique. In addition, a preliminary model of a slab subjected to dynamic shear punching due to progressive collapse is presented. The resulting fracturing pattern of the impacted slab is similar to observations from actual collapse.

• Archives of Metallurgy and Materials
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• 제64권3호
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• pp.819-822
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• 2019

Uniaxial tensile tests were performed on porcine skin to investigate the tensile stress-strain constitutive characteristic at quasistatic deformations using uniaxial tensile tests. Experimental results were then used to determine the parameters of the various constitutive model types for rubber, including the Mooney-Rivlin, Yeoh, Ogden, and others. The Prony series viscoelastic model was also calibrated based on the stress relaxation test. To investigate the calibrated constitutive equations (visco-hyperelastic), the falling impact test was conducted. From the viewpoint of the maximum impact load, the error was approximately 15.87%. Overall, the Ogden model predicted the experimental measurements most reasonably. The calibrated constitutive model is expected to be of practical use in describing the mechanical properties of porcine skin.

• 소성∙가공
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• 제33권2호
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• pp.96-102
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• 2024

This study addresses evaluation of performance of hardening model for a titanium alloy (Ti6Al4V) based on the artificial neural network (ANN) regarding the strain rate and the temperature. Uniaxial compression tests were carried out at different strain rates from 0.001 /s to 10 /s and temperatures from 575 ℃ To 975 ℃. Using the experimental data, ANN models were trained and tested with different hyperparameters, such as size of hidden layer and optimizer. The input features were determined with the equivalent plastic strain, strain rate, and temperature while the output value was set to the equivalent stress. When the number of data is sufficient with a smooth tendency, both the Bayesian regulation (BR) and the Levenberg-Marquardt (LM) show good performance to predict the flow behavior. However, only BR algorithm shows a predictability when the number of data is insufficient. Furthermore, a proper size of the hidden layer must be confirmed to describe the behavior with the limited number of the data.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.159-168
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• 2009

본 연구에서는 기존의 연구방법을 개선한 프리스트레스가 도입된 아라미드 스트랩으로 횡 구속된 RC 원형기둥의 일축압축 거동에 대하여 강도와 변위에 의한 강성 및 구속효과에 대하여 연구하였으며, 그 프리스트레싱 보강방법 및 과정에 대하여 비교적 상세히 소개하였다. 이 방법으로 보강된 기둥의 파괴형태는 초기 능동 구속압의 작용으로 인하여 변위 증가율이 매우 낮으며 이후 최종 파괴시까지도 그 형상이 유지되는 매우 안정적인 파괴형태를 보이게 된다. 파괴하중 비교 결과 일반 RC 기둥과 비교하여 73% 이상 강도증진 효과를 나타내었다. 또한 변형 증가율이 매우 작으며 이로 인한 변위구속효과가 매우 우수함을 확인할 수 있었다. 기존의 보강방법 (CFS, GFS)과의 비교를 통하여, 상대적으로 작은 면적으로 우수한 강도증진을 보이며 강성증가로 인한 구속효과 역시 우수하며 체적 증가율도 팽창하지 않는 결과를 보였다. 특히, 콘크리트 팽창 이후부터 발휘되는 기존 방법의 구속효과와는 달리, 초기부터 도입되는 프리스트레스트 긴장력에 의한 초기변형 구속효과가 매우 탁월하며, 최종 파괴시까지 체적 변형률이 팽창하지 않는 안정적인 결과를 나타낸다.

• 터널과지하공간
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• 제19권2호
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• pp.158-166
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• 2009

Hoek-Brown 암석에서 응력에 의해 발생되는 균열의 전파특성을 수치해석적으로 분석하기 위한 기초연구로서 탄성균열의 균질화 기법이 제안되었다. 균열의 개시조건으로 Hoek-Brown 경험식이 이용되었고, 균열의 방향 탐색을 위해 임계면법이 이용되었다. 균열물질과 무결암으로 구성된 대표체적에 대해 체적평균 응력 및 변형률 개념을 적용하여 균열과 신선암의 역학적 특성을 균질화시킴으로써 등가 이방성매질의 구성관계식을 유도하였다. 제안된 균질화모델을 포트란 코드로 작성하여 상업유한요소 코드인 COSMOSM에 이식하였다. 제안된 수치해석모델의 적합성을 검증하기 위하여 2차원 평면변형률조건에서 수치 일축압축시험을 실시하였다. 모델 상하부 가압면의 구속조건을 달리한 2가지 해석모델을 선정하여 구속조건이 일축압축시험편의 변형 및 파단면 형성형태에 미치는 영향이 분석되었다. 균열의 균질화를 고려한 수치 일축압축시험 결과는 실제 실험에서 발생되는 형태와 유사한 변형거동 및 파단면 형성 특성을 잘 나타내었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권4A호
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• pp.267-279
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• 2009

이 논문에서는 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 구조물의 단조증가 하중에서 비선형 해석모델을 소개하고 있다. 일반콘크리트에 비해 압축강도와 인장강도가 증가한 초고강도 강섬유보강 콘크리트는 그 거동이 일반콘크리트와 다른 특성을 가지고 있다. 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 구조물에 대한 비선형 해석을 하기에 앞서 실험결과를 이용하여 압축영역에서 응력-변형률, 관계를 회귀분석을 통하여 유추하였고, 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 구조물 거동의 정확한 예측을 위하여 등가일축 응력-변형률 관계를 이용하였다. 또한 균열의 진전에 따른 균열각을 모사하기 위해 평면응력 요소를 이용하였고, 분산철근모델을 이용하여 해석에 적용하였다. 한편, 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트의 인장영역에서 응력-변형률 관계를 정의하기 위해 철근과 콘크리트의 부착응력-부착슬립 관계와 강섬유의 영향 등을 고려한 새로운 인장강화 모델을 제안하고 있다. 끝으로 제안된 알고리즘과 응력-변형률 관계 및 인장강화 모델을 한국건설기술연구원에서 실험한 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 부재에 대한 수치해석을 수행하여 실험결과와 비교, 평가하였다.

• Computers and Concrete
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• 제8권2호
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• pp.229-241
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• 2011

In this work, cement paste samples with 1% (by cement mass) of a conductive carbon fiber admixture have been studied under uniaxial compression. Three different arrangements were used to measure the resistivity of the samples. According to the results obtained, the resistance should be measured using the four wire method in order to obtain good sensitivity and repeatability. The effect of the load value and the load rate on the fractional change of the volume resistivity has been determined. It has been observed that the gage factor (fractional change in resistance respect to strain) increases when the maximum load is increased, and the loading rate does not affect significantly this parameter. The effect of the sample ambient humidity on the material piezoresistivity has also been studied, showing that the response of the composite is highly affected by this parameter.