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김원석 ( Won Seock Kim ),장창재 ( Chang Jae Jang ),이정주 ( Jung Ju Lee ) 한국복합재료학회 2011 Composites research Vol.24 No.2
복합재료/금속 접착 조인트의 파손기준을 제시하기 위하여 다양한 혼합모드 하중상태에서 계면파괴인성을 측정하였다. 계면파괴인성은 SLB 시편을 이용하여 측정하였으며 시편의 두께를 변화시킴으로 모드 혼합비율을 다양하게 설정하였다. 실험 결과 계면의 파괴인성은 균열 열림에 비해 균열 미끄러짐 모드의 비율이 높은 하중상태에서 더 큰 값을 나타내었다. 균열 열림 및 미끄러짐 하중모드에 따른 계면파괴 거동의 차이를 균열진전 과정을 관찰한 현미경 영상을 기초로 고찰하였다. 표면 거칠기가 접착 강도에 미치는 영향 또한 고찰되었다. Interfacial fracture toughness under various mixed-mode loading is measured to provide a mixed-mode fracture criterion of a composite/metal bonded joint. Experimental fracture characterization tests were carried out using a SLB (single leg bending) specimen, which controls mode ratio with the specimen thickness. The experimental result of the SLB test conforms that interfacial fracture toughness increases as the mode II component increases. The effect of loading mode on interfacial crack growth is investigated on the basis of crack path observation using microscopic image acquisition technique. The influence of interfacial roughness on adhesion strength is also discussed.
김원석(Kim Won-Seock),김선원(Kim Sun-Won),황도순(Hwang Do-Soon) 한국항공우주연구원 2011 항공우주산업기술동향 Vol.9 No.1
달착륙선이 주어진 임무를 수행하기 위해서는 달궤도 진입 후 성공적인 착륙이 보장되어야 한다. 착륙환경에서 발생되는 높은 충격하중 하에서 착륙선 본체 및 탑재체의 파손을 막기 위해서는 높은 충격흡수율 및 자세안정성이 요구된다. 따라서 착륙 시 발생하는 충격을 효과적으로 흡수하면서 기체의 전복 및 쓰러짐을 막을 수 있는 착륙장치는 달착륙선의 핵심 구성요소이다. 본 논문에서는 현재까지 달착륙에 성공한 달착륙선과 현재 개발단계에 있는 달착륙선을 대상으로 다양한 착륙장치 설계안들을 검토 및 비교하였으며, 현재 진행되고 있는 한국형 달탐사선 예비설계 요구조건에 부합하는 착륙장치의 요구조건 및 이를 충족시킬 수 있는 착륙장치 설계에 대한 예를 제시하고자 한다. The soft landing of a lunar lander after the entrance of lunar orbit is an essential prerequisite for the accomplishment of the lander’s lunar mission. During the landing process of a lunar lander, efficient shock absorption and stability maintenance are indispensible technology to protect payloads. Therefore, the landing gear is a crucial structural component of a lunar lander, it has to absorb the kinetic energy associated with touchdown and support the static load of the landing module in an upright position. In this paper, various landing gears of lunar landers which are being developed as well as which had been successfully landed on the moon surface are investigated. In the end, the Korean lunar lander, which is being designed for preliminary development model, is presented as an example of the lunar lander development.
김원석 ( Won-seock Kim ),김경철 ( Kyung-chul Kim ),정우철 ( Woo-cheol Jung ),김화남 ( Hwa-nam Kim ) 한국복합재료학회 2020 Composites research Vol.33 No.6
열가소성 복합재료를 적용하여 자동차 도어 임팩트 빔을 설계하고 시생산을 통해 생산성 및 성능을 검증하였다. 자동차 안전법규는 지속적으로 강화되어 왔으며 최근 자동차 산업에서 경량화가 필수 요건이 되면서 고성능 경량 부품에 대한 요구가 크게 증대되고 있다. 본 연구는 섬유강화 열가소성 복합소재를 도입하여 기존 탄소강 제품 대비 경량화 되면서 성능은 향상된 도어 임팩트 빔 개발을 목표로 하였다. 연속섬유 복합재료와 장섬유 복합재료(LFT)를 혼합 적용한 도어 임팩트 빔 제작 공정을 제시하며, 생산성이 우수한 인서트 사출 공정을 활용하여 구현하였다. 시생산된 도어 임팩트 빔은 3점 굽힘 시험을 통하여 성능을 평가하였다. 열가소성 복합재료는 경량화 설계와 함께 높은 생산성 구현이 가능하여 다양한 자동차 부품으로 복합소재의 적용을 확대시킬 것이다. Thermoplastic composite is introduced to design an automotive door impact beam, and the manufacturing process is demonstrated. The safety regulation for vehicles has been steadily tightened, and weightreduction has become a mandatory factor in the automotive industry. Hence, both high-performance and lightweight are demanded for automotive components. The aim of the present study is to develop an automotive door impact beam using fiber-reinforced thermoplastic composites to reduce the weight of the impact beam while increasing its mechanical performance. A new production method which combines continuous fiber-reinforced composite and LFT(Long Fiber-reinforced Thermoplastic) is implemented by using insert injection molding process. The mechanical performance of the composite impact beam was evaluated using 3-point bending tests. Thermoplastic composite will expand its application range to various automotive components due to its light-weight design capability and high productivity.