추락낙하 사고 시 지면과의 충돌충격에 의하여 다양한 고준위폐기물 처분용기모델에 발생하는 응력에 대한 유한요소해석 비교연구

권영주,Kwon, Young-Joo 한국전산구조공학회 2017 한국전산구조공학회논문집 Vol.30 No.5

고준위폐기물 처분용기를 처분장에서 처분 시 사고로 운송차량에서 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 경우 처분용기에 가해지는 충격력에 의해 처분용기에 응력이 발생한다. 본 논문에서는 고준위폐기물 처분용기의 구조안전성 설계과정의 일환으로 이와 같은 충격력에 의하여 여러 가지 처분용기 모델에 발생하는 응력에 대한 비교연구를 수행하였다. 연구의 주된 내용은 이와 같은 비교연구를 통하여 구조적으로 건전한 처분용기의 설계에 관한 것이다. 처분장에서 운반차량으로 처분용기 운반 중 사고로 추락낙하 하여 지면과의 충돌 시에 처분용기에 가해지는 충격력은 기구동역학해석 상용 컴퓨터코드인 RecurDyn으로 구하였다. 이렇게 구한 충격력에 의하여 여러 가지 처분용기 모델에 발생하는 응력 및 변형은 유한요소해석상용 컴퓨터코드인 NISA를 이용하여 구하였다. 이 응력과 변형 값들의 비교 검토를 통하여 구조적으로 건전한 처분용기에 대한 연구를 수행하였다. 연구결과 처분용기 내부 고준위폐기물 다발을 감싸는 외곽 벽의 두께가 두꺼워 질수록 또는 처분용기의 직경이 커질수록 처분용기에 발생하는 응력이 커지는 것을 알 수 있었다. 그러나 처분용기에 가해지는 충격력도 처분용기의 직경이 커짐에 따라 증가하였다. 그럼에도 불구하고, 단위 충격력 당 발생하는 변형의 크기는 직경이 증가함에 따라 감소하였다. 따라서 결론적으로 직경이 증가할수록 처분용기는 구조적으로 건전함을 알 수 있었다. Stresses occur in the spent nuclear fuel disposal canister due to the impulsive forces incurred in the accidental drop and impact event from the transportation vehicle onto the ground during deposition in the repository. In this paper, the comparative study of finite element analysis for stresses occurring in various models of the spent nuclear fuel disposal canister due to these impulsive forces is presented as one of design processes for the structural integrity of the canister. The main content of the study is about the design of the structurally safe canister through this comparative study. The impulsive forces applied to the canister subjected to the accidental drop and impact event from the transportation vehicle onto the ground in the repository are obtained using the commercial rigid body dynamic analysis computer code, RecurDyn. Stresses and deformations occurring due to these impulsive forces are obtained using the commercial finite element analysis computer code, NISA. The study for the structurally safe canister is carried out thru comparing and reviewing these values. The study results show that stresses become larger as the wall encompassing the spent nuclear fuel bundles inside the canister becomes thicker or as the diameter of the canister becomes larger. However, the impulsive force applied to the canister also becomes larger as the canister diameter becomes larger. Nonetheless, the deformation value per unit impulsive force decreases as the canister diameter increases. Therefore, conclusively the canister is structurally safe as the diameter increases.

고준위폐기물다발의 단면형상 변화에 따른 가압경수로(PWR)용 고준위폐기물 처분용기의 구조해석

권영주,Kwon, Young-Joo 한국전산구조공학회 2012 한국전산구조공학회논문집 Vol.25 No.1

가압경수로(PWR)에서 배출되는 고준위폐기물을 지하 500m의 화강암 암반의 처분장에 장기간(약 10,000년 동안) 처분하기 위하여 여러 구조적 안전성 평가수행을 통하여 처분용기모델이 개발되었다. 기존에 설계 개발된 가압경수로용 처분용기 모델은 구조적으로 처분용기 내부에 정사각형 단면의 네 개의 고준위폐기물다발이 처분용기 단면의 중심에 대칭되게 나란히 배열된 형태를 취하고 있다. 그러나 이와 같은 배열형태가 최적의 구조인지는 아직 결정할 수 없다. 특히 경량화하는 데에는 여전히 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하는 방법은 처분용기 단면 중심에 대하여 대칭으로 배열된 네 개의 고준위폐기물다발의 단면형상을 변경시키는 것이다. 단면형상을 변경시키는 방법에는 정사각형 형상을 유지시키면서 단면을 회전시키는 방법과 정사각형 형상을 다른 단면형상으로 변경시키는 두 가지 방법이 있다. 기 수행된 연구를 통하여 정사각형 단면형상을 유지시키면서 단면을 회전시키면 회전각도가 $30{\sim}35^{\circ}$인 배열구조의 처분용기가 나란한 정사각형 배열구조보다 구조적으로 더 안정적이어서 경량화할 수 있음을 알 수 있었다. 그러나 이 회전한 배열구조의 처분용기가 최적인지는 역시 아직 결정할 수 없다. 왜냐하면 정사각형이 아닌 다른 단면형상의 구조물에 대해서는 아직 구조적으로 더 안정한지가 확인되지 않았기 때문이다. 따라서 처분용기 단면 중심면에 대하여 대칭성을 유지하면서 고준위폐기물다발의 단면형상이 정사각형이 아닌 다른 단면형상의 처분용기구조에 대한 구조해석이 필요하다. 본 연구에서는 네 개의 고준위폐기물다발이 처분용기 중심 면에 대하여 대칭적으로 배열되면서 단면형상이 여러 가지로 변화된 가압경수로용 처분용기에 대하여 구조해석을 수행하였다. 구조해석을 수행한 결과 기존의 설계 개발된 처분용기 단면의 중심에 대칭되게 나란히 고준위폐기물다발이 배열된 정사각형 단면의 처분용기보다 다발의 단면형상이 원형인 처분용기가 구조적으로 좀 더 안정성이 있음이 밝혀졌다. A structural model of the SNF(spent nuclear fuel) disposal canister for the PWR(pressurized water reactor) for about 10,000 years long term deposition at a 500m deep granitic bedrock repository has been developed through various structural safety evaluations. The SNF disposal baskets of this canister model have the array type whose four square cross section baskets stand parallel to each other and symmetrically with respect to the center of the canister section. However, whether this developed structural model of the SNF disposal canister is optimal is not determinable yet. Especially, there is still a problem in weight-reduction of the canister. The cross section shape of the SNF basket should be changed to solve this problem. There are two ways in changing the cross section shape of the SNF basket; the one is to rotate the cross section itself and the other is to change the cross section shape as other shape different from the square cross section. The previous study shows that the canister with $30{\sim}35^{\circ}$ rotated basket array is structurally more stable than the canister with un-rotated parallel basket array. However, whether this canister with rotated basket array is optimal is not either determinable as yet, because it is not revealed that the canister with other cross section different from the square cross section is structurally more stable than other canisters. Therefore, the structural analysis of the SNF disposal canister with other cross section shape which is also symmetric with respect to the canister center planes is very necessary. The structural analysis of the canister with various cross section shape basket array in which each basket is arrayed symmetrically with respect to the center planes is carried out in this paper. The structural analysis result shows that the SNF disposal canister with circular cross section shape baskets located symmetrically with respect to the center of the canister section is structurally more stable than the previously developed SNF disposal canister with the parallel basket array.

혈압에 의해 Edwards MIRA 기계식인공심장판막에 발생하는 비선형 탄성변형률의 계산

권영주,윤구영,Kwon, Young-Joo,Yoon, Koo-Young 한국전산구조공학회 2008 한국전산구조공학회논문집 Vol.21 No.5

This paper presents a computation of nonlinear elastic strains that may occur in the leaflet of the Edwards MIRA mechanical heart valve by the applied high blood pressure using the finite element analysis methodology. By adopting numerical analysis techniques of the commercial finite element analysis code, NISA, structural analyses of the Edwards MIRA mechanical heart valve are performed for the slight variation of leaflet thickness to get the elastic strains occurring in the leaflet while the high blood fluid pressures are applied to the leaflet surface in order that the maximum stress occurring in the leaflet may be less than the yield stress of the leaflet material(Si-Alloyed PyC). And so, only the geometric non-linearity is assumed because large geometric nonlinear elastic strains are expected rather than material nonlinear strains due to the applied high blood pressure. Computed linear and nonlinear elastic strains are compared to make sure the non-linearity of the computed elastic strain. The comparison result shows that large elastic strains occur clearly in the very thin leaflets as high blood pressures are applied. However, only the linear elastic strains occur for low blood pressures, and also for thick leaflets even for the high blood pressures. Hence the nonlinear structural analysis is very required in the structural design of a mechanical heart valve. 본 논문은 유한요소법을 이용하여 Edwards MIRA 기계식인공심장판막에 높은 혈압이 작용할 때 발생하는 비선형 탄성 변형률을 계산하였다. 상용 유한요소해석 코드인 MISA의 수치해석기법을 채택하여 Edwards MIRA 기계식인공심장판막에 대하여 판첨의 두께를 조금씩 변화시키면서 구조해석을 수행하여 판첨내에 발생하는 최대응력이 판첨재질(Si-Alloyed PyC)의 항복응력보다 작도록 판첨 표면에 혈압이 작용할 시에 판첨에 발생하는 탄성변형률을 계산하였다. 따라서 높은 혈압 작용 시에 판첨의 재질에 따른 물질비선형변형률 보다는 구조적인 기하학적 형강비선형변형률만이 예상되기 때문에 오직 기하학적 형상비선형성만 가정되었다. 계산된 선형, 비선형 변형률들은 발생한 탄성변형률의 비선형성을 확인하기 위하여 비교검토 되었다 비교검토 결과는 비교적 매우 얇은 판첨에서 혈압이 높게 작용할 때에 높은 탄성변형률이 발생하는 것을 보여주고 있다. 그렇지만 동시에 해석결과는 매우 낮은 혈압이나 매우 두꺼운 두께의 판첨에서는 높은 혈압이 작용하더라도 매우 작은 탄성변형률이 발생함을 보여주고 있다. 따라서 기계식인공심장판막의 구조설계 시 비선형 구조해석은 꼭 필요함을 알 수 있다.

사고로 지면으로 추락낙하 충돌하는 고준위폐기물 처분용기에 대한 기구동역학 해석: 수치해석

권영주,Kwon, Young-Joo 한국전산구조공학회 2013 한국전산구조공학회논문집 Vol.26 No.5

본 논문은 두 편으로 구성된 사고로 지면에 추락낙하 충돌하는 고준위폐기물 처분용기에 대한 기구동역학 해석 논문 중 두 번째 논문으로 기구동역학 해석에 대한 수치해석연구를 수행하였다. 이를 통하여 고준위폐기물 처분용기의 구조 안전성 설계에 요구되는 처분용기 처분 시 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 경우 처분용기에 가해지는 충격력을 수치적으로 구하였다. 수치해석 연구의 주된 내용은 상용 기구동역학 해석코드를 이용하여 처분장에서 운송차량으로 처분용기 취급 시 사고로 추락낙하 하여 지면과의 충돌 시 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 기술적인 방법에 관한 것이며 이를 토대로 지면과 충돌 시 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 문제를 수치적으로 다루었다. 이렇게 수치적으로 구한 처분장에서 처분용기 운송 시 운반차량에서 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 처분용기에 발생하는 충격력을 분석한 결과 처분용기의 무게가 증가 할수록 충격력도 증가하며 처분용기는 추락낙하 하여 세 가지 유형으로 지면과 충돌함을 알 수 있었다. This paper is the second paper among two papers which constitute the paper about the rigid body dynamic analysis on the spent nuclear fuel disposal canister under accidental drop and impact to the ground. This paper performed the numerical study on the rigid body dynamic analysis. Through this study the impulsive force which is occurring in the spent nuclear fuel disposal canister under accidental drop and impact to the ground and required for the structural safety design of the canister is computed numerically. The main content of this numerical study is about the technical method how to compute the impulsive forces occurring in the canister under accidental drop and impact to the ground by using the commercial rigid body dynamic analysis computer codes. On the basis of this study the impulsive force which is occurring in the canister in the case of collision with the ground is numerically computed. This numerically computed impulsive force is increasing as the canister weight is increasing, and the canister falls plumb down and collides with the ground in three types according to the analysis results.

강체간의 충돌에 의한 충격력에 대한 수학적 정해 및 고준위폐기물 처분용기의 지면 추락낙하사고 시의 충돌충격에의 응용: 적용(수치해석)

권영주,Kwon, Young-Joo 한국전산구조공학회 2015 한국전산구조공학회논문집 Vol.28 No.5

본 논문은 강체간의 충돌에 의한 충격력에 대한 수학적 정해 및 고준위폐기물 처분용기의 지면 추락낙하사고 시의 충돌충격에의 응용 논문으로 강체간 충돌에 의해 발생하는 충격력 특히 고준위폐기물 처분용기의 지면 추락낙하 충격사고 시 처분용기에 가해지는 충격력을 구하는 기구동역학 수치해석 연구를 수행하였다. 이를 통하여 고준위폐기물 처분용기의 구조안전성 설계과정에서 요구되는 처분용기 처분 시 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 경우 처분용기에 가해지는 충격력을 수치적으로 구하였다. 수치해석 연구의 주된 내용은 기구동역학해석 상용 컴퓨터코드를 이용하여 처분장에서 운반차량으로 처분용기 운반중 사고로 추락낙하 하여 지면과의 충돌 시에 처분용기에 가해지는 충격력을 구하는 기술적인 방법에 관한 것이며 이를 토대로 지면과 충돌하는 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 문제를 수치적으로 다루었다. 이렇게 수치적으로 구한 충격력을 이론적으로 구한 값들과 비교하였다. 비교결과 이론값들과 잘 일치함을 알 수 있었다. This paper presents the analytical closed form solution for the impact load of a collision between rigid bodies and its application to a spent nuclear fuel disposal canister accidentally dropped and impacted on the ground. This paper performed a study on the numerical rigid body dynamic analysis to compute the impact load between two rigid bodies, especially, the impulsive force which is applied to the spent nuclear fuel disposal canister in the accidental drop and impact event on the ground. Through this study the impulsive force which is occurring in the spent nuclear fuel disposal canister under accidental drop and impact event on the ground and required in the process of structural safety design of the canister is computed numerically. The main content of this numerical study is about the technical method how to compute the impulsive force applied to the canister under the accidental drop and impact event on the ground by using the commercial computer code for the rigid body dynamic analysis. On the basis of this study a problem to compute the impulsive force which is occurring in the canister in the case of collision with the ground is numerically treated. This numerically computed impulsive force is compared with the theoretical value, which shows a good agreement.

치과용 임플란트 구조설계 (1): 구조해석 비교연구

권영주,Kwon, Young-Joo 한국전산구조공학회 2012 한국전산구조공학회논문집 Vol.25 No.5

본 논문은 두 편으로 구성된 치과용 임플란트 구조설계에 대한 논문 중 첫 번째 논문으로 먼저 치과용 임플란트의 종류 및 특징에 대하여 조사 분석을 수행하였다. 이를 통하여 현재 사용 중인 대표적인 치과용 임플란트들의 장단점들을 비교분석하였다. 그 결과를 토대로 새로운 임플란트 구조모델을 제안하였다. 특히 제안된 새로운 구조형상의 임플란트에 대하여 기존의 대표적인 임플란트들과 유한요소해석 기법을 이용한 구조해석 비교연구를 수행하였다. 구조해석 비교연구를 수행한 결과 본 논문에서 제안한 치과용 임플란트의 구조적 성능의 우수성이 확인되었다. 본 연구에서 구조해석 비교연구를 수행한 치과용 임플란트 제품은 3i 임플란트 제품과 Sargon 임플란트 제품이다. 이들은 모두 수입 제품들인데 임플란트 종류 및 특징 조사 결과 현재 임상으로 사용 중인 임플란트들은 대부분 골내식립형인데 이들도 그들 중 하나임을 알 수 있었다. This paper is the first paper among two papers which constitute the paper about the structural design of a dental implant. This paper surveyed types and characteristics of dental implants. Merits and shortcomings of clinically used dental implants were analysed through this survey. A new structural model of dental implant was proposed on the basis of survey results. Especially, a comparative structural analysis of the new dental implant and the well known dental implants has been performed using the finite element analysis method. The analysis results confirm that the newly proposed dental implant has a good structural performance. The well known dental implants used for the comparative structural analysis are 3i implant and Sargon implant. These implants are imported dental implants and we could know that most implants clinically used are endosteal implants and these two implants(3i implant and Sargon implant) are also endosteal implants.

Co-Doped Augite 보라색 유약의 발색기구

권영주,이병하,Kwon, Young-Joo,Lee, Byung-Ha 한국재료학회 2013 한국재료학회지 Vol.23 No.5

Cobalt (Co) compounds have been used for centuries to impart rich blue color to glass, glazes and ceramics. Cobalt monoxide (CoO), an oxide of Co, is an inorganic compound that has long been used as a coloring agent in the ceramic industry. Unlike other coloring agents, CoO can be used to develop colors other than blue, and several factors such as its concentration in the glaze and firing condition have been suggested as possible mechanisms. For example, CoO produces a typical blue color called "cobalt blue" at very low concentrations such as 1 wt% in both oxidation and reduction firing conditions; a higher concentration of CoO (5 wt%) develops a darker blue color under the same firing conditions. Interestingly, CoO also develops a purple color at high concentrations above 10 wt%. In this study, we examined the applicability and mechanism of a novel purple glaze containing cobalt(II, III) oxide, one of the well characterized cobalt oxides. Experimental results show that an Augite crystal isoform (Augite-Fe/Co) in which Fe was replaced with Co is the main component contributing to the formation of the purple color. Based on these results, we developed a glaze using chemically synthesized Augite-Fe/Co crystal as a color pigment. Purple color glaze was successfully developed by the addition of 6~15 wt% of $Co_3O_4$ to magnesia lime.

적색 RAKU 도자기의 화장토 개발에 관한 연구

권영주,황동하,이병하,Kwon, Young Joo,Hwang, Dong Ha,Lee, Byung Ha 한국결정성장학회 2014 한국결정성장학회지 Vol.24 No.1

일본에서 적색 라꾸용 원료로 사용중인 황토는 장기간 사용으로 매장량이 감소되어 대체 원료를 개발하고자 노력중에 있다. 본 연구에서는 현재 일본 라꾸요장에서 사용되는 일본 시가현 고우가시 시가라끼 황토를 분석하여 이와 동일한 색상의 화장토를 개발 하고자 하였다. 일본 시가라끼 황토에 함유된 Goethite와 Wustite의 양을 Raman에 의한 "상대 정량분석법"으로 분석한 결과 일본 시가라끼 황토 내에 함유된 산화철 9.4 %에는 Goethite가 5 %, Wustite가 4.4 %로 구성되어 있으며 이를 $900^{\circ}C$에 넣어 10분간 소성 시 적색을 나타내는 것은 Goethite가 Hematite로 전이되면서 Hematite에 Alumina와 Silica가 고용되기 때문이다. 일본 시가라끼 황토에 함유된 산화철의 양을 기초로 일본 적색 화장토와 같은 색상을 나타내는 것은 하동 White Kaolin 100 g에 Goethite를 5 g, Wustite를 9 g을 첨가한 것이었으며 UV측정결과 $L^*a^*b^*$값은 각각 56.83, 27.22, 23.28이었다. Red clay has been used for making rakuyaki for the past 400 years. Because the resources for red clay in Japan are being depleted, many potters in Japan began to develop new materials which can replace red clay. In this study, It is analyzed that the chemical and physical properties of red clay from Shigaraki (Shiga, Japan), and developed a novel engobe which can be used for making Rakuyaki instead of Shigaraki red clay. Results from Raman spectroscopic examination showed that ferric oxide content in Shigaraki red clay is 9.4 % (Goethite 5 %, Wustite 4.4 %), and that the mechanism of red color development by the firing at $900^{\circ}C$ for 10 min is the chemical transformation of Goethite into Hematite, and the subsequent formation of solid solution with Alumina and Silica. To make similar ferric oxide content to that of Shigaraki red clay, we added 5 g of Goethite and 9 g of Wustite to 100 g of White kaolin from Hadong area (Gyeongsangnam-do, Korea). The $L^*a^*b^*$ color scale of the mixture was 56.83, 27.22, and 23.28, respectively, and stable red color was successfully developed under the same firing condition used for Shigaraki red clay.

OH, SiO and $H_2O$ maser emission in O-rich AGB stars

권영주,서경원,Kwon, Young-Joo,Suh, Kyung-Won 한국천문학회 2012 天文學會報 Vol.37 No.2

We investigate properties of maser emission for 3373 O-rich AGB stars. We divide the sample stars into four different groups whether they were detected by OH, SiO and $H_2O$ maser emission or not. To understand the nature of the maser sources, we present various infrared two-color diagrams (2CDs) using IRAS, near infrared and AKARI data. For each group, we compare the positions on the various infrared 2CDs with theoretical models. We find that OH maser sources generally show higher color indices and larger dust optical depths than SiO or $H_2O$ maser sources. This could be due to differences of the mass-loss rates and/or variability which may influence the maser pumping mechanisms.

추락낙하 충돌 시 가해지는 충격에 대한 경수로(PWR) 처분용기의 구조해석

권영주,Kwon, Young-Joo 한국전산구조공학회 2011 한국전산구조공학회논문집 Vol.24 No.2

본 논문에서는 고준위폐기물 처분장에서 처분용기를 취급할 때 발생할 수 있는 운송차량에서 처분용기의 추락낙하 사고시 지면에 충돌할 때 지면으로부터 받는 충격력에 대하여 직경이 102cm인 가압경수로(PWR)용 처분용기에 대한 구조해석을 수행하여 처분용기의 구조적 안정성을 평가하였다. 이를 위하여 처분용기가 추락낙하하여 지면과 충돌 시에 처분용기가 받는 충격력을 구하기 위한 기구동역학해석을 상용 CAE 시스템인 RecurDyn을 이용하여 수행하였으며, 이와 같이 구한 충격력에 대하여 상용 유한요소해석 코드인 NISA를 이용하여 처분용기의 비선형구조해석을 수행하여 처분용기 내에 발생하는 응력 및 변형을 구하였다. 이를 바탕으로 처분용기가 처분장에서 취급 시 부주의로 운송차량에서 추락낙하 하는 경우 처분용기의 구조적 안전성을 평가하였다. 처분용기를 강체로 가정하고 기구동역학해석을 수행한 결과 처분용기는 지면과 두 가지 유형으로 충돌함을 알 수 있었고, 충돌 초기 지면으로부터 받는 충격력이 가장 크고 그 이 후 충돌 시에는 충격력이 점차로 감소함을 알 수 있었다. 안정적인 구조안전성 평가결과를 얻기 위하여 처분장에서 차량 운송 시 추락낙하 사고에서의 운송차량의 높이는 충분히 높은 5m로 가정하였다. 충격력에 대한 비선형구조해석은 추락낙하하여 가장 큰 값인 충돌 초기의 충격력의 크기를 가지고 비선형구조해석을 수행하였다. 해석결과 이송 중인 차량에서 추락낙하하는 경우 처분용기의 내부 주철삽입물에 주철의 항복응력보다 더 큰 응력이 발생하였으며, 이는 처분용기에 항복이 발생하여 경수로 처분용기의 구조적 안전성이 확보되지 못함을 보여주고 있다. In this paper a structural analysis of the PWR(pressurized water reactor) canister with 102cm diameter is carried out to evaluate the structural safety of the canister for the impact force occurring at the moment of collision with the ground in the falling plumb down accident from the carriage vehicle which may happen during the canister handling at the spent nuclear fuel disposal repository. For this, a rigid body dynamic analysis of the canister is executed to compute the impact force using the commercial CAE system, RecurDyn, and a nonlinear structural analysis is performed to compute stresses and deformations occurring inside the canister for this computed impact force using the commercial FEM code, NISA. From these analysis results, the structural safety of the canister is evaluated for the falling plumb down accident from the carriage vehicle due to the inattention during the canister handling at the repository. The rigid body dynamic analysis performed assuming the canister as a rigid body shows that the canister falls plumb down to the ground in two types. And also it shows that early collision impact force is the biggest one and following impact forces decrease gradually. The height of the carriage vehicle in the repository is assumed as 5m in order to obtain the stable structural safety evaluation result. The nonlinear structural analysis of the canister is executed for the biggest early impact force. The structural analysis result of the canister shows that the structural safety of the PWR canister is not secured for the falling plumb down accident from the moving carriage vehicle because the maximum stresses occurring in the cast iron insert of canister are bigger than the yield stress of the cast iron.