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수지함량에 따른 CFRP 적층판의 층간파괴 인성평가
Evaluation of Fracture Toughness of Dynamic Interlaminar for CFRP Laminate Plates by Resin Content

김지훈   (조선대학교 수송기계부품 공장자동화 연구센터UU0001180  ); 양인영   (조선대학교 기계공학부UU0001180  ); 심재기   (조선대학교 기계공학부UU0001180  );
  • 초록

    This research work has been carried out for finding J-integral in mode II of CFRP(carbon fiber reinforced plastics) laminate plates based on the classical bar theory in dynamic conditions with consideration of the effect of inertia forces, eventually to lead to finding the dynamic inter-layer fracture toughness. Dynamic inter-layer fracture toughness was found by a self-made ENF(End Notched Flexure) experimental apparatus using Split Hopkinson's Bar(SHPB), and also observed the variation of the fracture toughness haying different resin contents and fiber arrangements of CFRP specimen([ $0_3^{\circ}/90_3^{\circ}/0_6^{\circ}/90_3^{\circ}/0_3^{\circ}$ ], [ $0_{20}^{\circ}$ ], [ $0_5^{\circ}/90_{10}^{\circ}/0_5^{\circ}$ ]). As an experimental result, in either cases of quasi-static or dynamic load condition, the critical load and the inter-layer fracture toughness increased sharply depending on the increase of resin contents. Therefore, it could, be concluded that the effect by resin contents is the major factor determining the inter-layer fracture toughness in the CFRP laminate plates.


  • 주제어

    탄소섬유강화플라스틱 .   Split Hopkinson봉법 .   J적분 .   파괴인성.  

  • 참고문헌 (6)

    1. Finite Element Analysis of the End Notched Flexure Specimen for Measuring Mode Ⅱ Fracture Toughness , Gillespie,J.W.;Carlsson,L.A.;Pipes,R.B. , Composites Science and Technology / v.27,pp.177-197,
    2. Rate Sensitivity of Mode Ⅱ Interlaminar Fracture Toughness in Graphite/Epoxy and Graphite/PEEK Composite Materials , Smiley,A.J.;Pipes,R.B. , Composites Science and Technology / v.27,pp.1-15,
    3. Delamination in Cross-Ply Laminated Composite Subjected to Low-Velocity Impact , Razi,H.;Kobayashi,A.S. , AIAA J. / v.31,pp.1498-1502,
    4. On the Analysis and Design of the End Notched Flexure(ENF) Specimen for Mode Ⅱ Testing , Carlsson,L.A.;Gillepie,J.W.;Pipes,R.B. , J. of Composites Materials / v.20,pp.594-604,
    5. A Study on the Fracture Toughness of Dynamic Interlaminar for CFRP Composite Laminates , Kim,J.H.;Kim,Y.N.;Yang,I.Y.;Sim,J.K. , Trans. of KIIS / v.13,pp.41-48,
         
    6. An Intelligent Method to Determine the Mechanical Properties of Composites under Impact Loading , Ujihashi,S. , Composite Structures / v.23,pp.149-163,
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Kim, Ji-Hoon ; Kim, Jung-Ho ; Cha, Cheon-Seok ; Yang, In-Young 2008. "Bending Characteristic of CFRP & Hybrid Shaped Hat Structure Member According to Stacking Orientation Angle" 한국공작기계학회논문집 = Transactions of the Korean society of machine tool engineers, 17(3): 34~39     

 저자의 다른 논문

  • Kim, Ji-Hoon (21)

    1. 1996 "충격하중계수의 크기에 따른 유한평판의 충격하중 작용점에서의 응력해석" 한국산업안전학회지 11 (1): 46~52    
    2. 1996 "고속 충격을 받는 취성재 평판의 관통파괴 강도" 한국산업안전학회지 11 (4): 3~9    
    3. 1998 "CFRP 적층판의 동적 층간파괴인성의 평가법" 한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers 6 (2): 80~91    
    4. 1998 "선진복합재료 적층판의 동적 층간 파괴 인성평가" 한국산업안전학회지 13 (4): 41~48    
    5. 1999 "2차원 정현파 가진을 받는 강체블록의 록킹진동에 있어서의 카오스 (미끄럼이 없는 경우에 대하여)" 한국산업안전학회지 14 (2): 42~51    
    6. 1999 "수평방향의 정현파 가진을 받는 강체 블록의 비선형 록킹진동특성" 한국산업안전학회지 14 (4): 3~12    
    7. 2000 "일방향 CFRP적층판의 모드II 동적 층간파괴인성 평가" 한국산업안전학회지 15 (4): 1~7    
    8. 2001 "인터리브가 삽입된 CFRP 적층판의 인성평가" 한국공작기계학회논문집 = Transactions of the Korean society of machine tool engineers 10 (4): 91~96    
    9. 2001 "경량화용 복합재 튜브의 적층구성이 흡수에너지 특성에 미치는 영향" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering 18 (11): 34~41    
    10. 2003 "Chaotic Behavior on Rocking Vibration of Rigid Body Block Structure under Two-dimensional Sinusoidal Excitation (In the Case of No Sliding)" KSME international journal 17 (9): 1249~1260    
  • 양인영 (102)

  • 심재기 (20)

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