유한요소 연성파손 모사기법을 이용한 노치 결함 반경 크기에 따른 파괴역학적 평가

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 파괴역학적 방법으로 노치 결함을 평가해 보았다. 인장 하중과 굽힘하중이 작용하는 중앙 균열, 모서리 균열 평판 구조물을 바탕으로 노치 크기를 달리하며 한계하중 및 에너지해방률을 유한요소 해석의 J-적분으로 도출하였다. 노치의 반경이 커짐에 따라 한계하중은 큰 변화가 없었으며, 에너지해방률는 커지는 양상을 보였다. 노치 반경에 따른 재료 파괴인성(JIC)측정을 위해 실험을 대신한 유한요소 연성파손 모사기법을 사용하였다. 그 결과 노치 크기 증가에 따른 에너지해방률 증가량 대비 파괴인성(JIC) 증가량이 더욱 큰 양상을 보였다. 이런 결과를 통해 노치 반경이 커질수록 균열 진전에 대한 저항성이 커진다는 사실을 알 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, notch defects are evaluated using fracture mechanics. To understand the effects of notch defects, FE analysis is conducted to predict the limit load and J-integral for middle-cracked and single-edge cracked plates with various sizes of notch under tension and bending. As the radius of the notch increases, the energy release rate also increases, although the limit load remains constant. The values of fracture toughness(JIC) of SM490A are determined for various notch radii through FE simulation instead of conducting an experiment. As the radius of the notch increases, the energy release rate also increases, together with a more significant increase in fracture toughness. To conclude, as the notch radius increases, the resistance to crack propagation also increases.

목차 (Table of Contents)

• 초록
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 노치 결함에 대한 파괴역학적 평가
• 3. 연성파손 모사를 이용한 노치 C(T) 파괴인성(JIC) 도출
• 4. 결론
• 참고문헌(References)

참고문헌 (Reference)

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