http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
연성파괴에서 손상역학을 기반으로 하는 균열 선단 응집법칙
천영조(Young-Jo Cheon),김현규(Hyun-Gyu Kim) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.11
A cohesive zone model for the crack growth in ductile metals is developed on the basis of continuum damage constitutive laws considering void nucleation, growth and coalescence. Conventional cohesive elements between crack surfaces do not use continuum constitutive laws because cohesive zone laws are only specified to relate the cohesive traction to the distance between the separating surfaces. In order to implement continuum constitutive laws in the cohesive zone, a material layer associated with the failure mechanism is considered in this study to estimate the traction-separation relation of the cohesive zone. The difference between displacements of undamaged and damaged material layers under tensile loadings is the cohesive separation, and the damage decoupled from plastic deformation is implemented in the cohesive zone laws. The thickness of the material layers is determined by using J-integral evaluated from experimentally measured displacements. The present approach provides an efficient and effective way to extract cohesive zone laws for ductile metals from numerical simulations of representative models with continuum damage mechanics and experimental tests of specimens with a crack.
LNG DF Tank용 고망간 강재 용접 변형 예측 연구
천영조(Young-Jo Cheon),이동주(Dong-Ju Lee) 대한용접·접합학회 2021 대한용접학회 특별강연 및 학술발표대회 개요집 Vol.2021 No.5
선박의 배출가스 내 황 함량 규제가 대폭 강화됨에 따라 요건을 충족하기 위한 방안으로써 LNG 추진 선박에 대한 시장 수요가 급격히 확대되고 있다. 기존 중유 연료를 사용하는 선박에 대해 스크러버(탈황장치)를 설치함으로써 규제를 충족시킬 수 있지만, 유지비가 많이 발생할 뿐만 아니라 지속적인 환경 규제 강화가 예상됨에 따라 LNG로의 연료 전환 대세를 이루고 있다. LNG 연료 탱크의 재질로써 극저온 성능이 뛰어난 알루미늄 합금, 오스테나이트 계 스테인리스 강, Invar 합금, 9% Ni 강, 등이 사용되고 있지만, 강재 가격이 비싸고 용접성이 떨어지는 등의 단점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 개발된 고망간 강은 기존 극저온용 강 대비 우수한 성질을 갖을 뿐만 아니라 가격 경쟁력이 우수하여 대체제로써 주목받고 있으며, LNG 연료 탱크의 제작 비용을 크게 줄일 수 있다. 본 연구에서는 고망간 강이 적용된 LNG 연료 탱크 제작 시, 발생하는 용접 변형을 예측하기 위한 기법을 개발하였다. 고망간 강재의 경우, 일반 탄소강의 용접 변형 예측식과 동일한 변수들로 정의가 가능하나 탄소강과 달리 상변태가 발생하지 않고, 열에 의한 부피 팽창률이 큰 특징을 갖고 있다. 따라서 이러한 물성 특징을 반영하여 이동 열원 기반의 열탄소성 해석을 수행하였고, 단위 시험편의 용접 변형 계측 결과를 활용하여, 고망간 강재의 변형 예측식을 개발하였다. 개발된 예측식에 기반한 간이 열탄성 해석을 통해 LNG 연료 탱크의 용접 변형을 예측하였으며, 추후 실제 변형량과 비교함으로써 개발된 예측 기법에 대한 타당성을 검증하고자 한다.
천영조(Young-Jo Cheon),김현규(Hyun-Gyu Kim) 대한기계학회 2013 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2013 No.12
The design of corrugated plates and shells has been considered as a major issue in civil, marine and aerospace engineering to enhance the strength and stiffness of structures. Furthermore, it was possible to obtain the higher strength and stiffness by laminating the corrugated plate. In most case of these corrugated plate and corrugated laminate structures are required an effective method to simplify analysis models of their complex configurations under bending load conditions. This paper suggested equivalent plate models that can be expressed in a simple shape for complicated laminate structures. And the key point of this article is that the equivalent plate have the same mechanical properties with corrugated laminate. A homogenization-based model for corrugated laminate can be obtained by using equivalent energy method for a unit-cell. The proposed equivalent model is verified by detailed finite element analysis.
천영조(Young-Jo Cheon),김현규(Hyun-Gyu Kim) 대한기계학회 2012 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2012 No.11
The design of corrugated plates and shells has been considered as a major issue in civil, marine and aerospace engineering to enhance the strength and stiffness of structures. In most cases of these corrugated structures, an effective method is required to simplify analysis models of their complex configurations under various loading conditions. This paper suggested equivalent plate models that have the same mechanical properties with original bi-directional corrugated plates. An homogenization-based model for any bi-directional corrugated shape can be obtained by using equivalent energy method for a unit-cell. The proposed equivalent model is verified by a detailed finite element analysis.