본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

단일재 알루미늄과 알루미늄/유리섬유 적층재의 결함 위치에 따른 응력분포 및 균열발생 거동
Stress Distribution and Crack Initiation Behavior due to the Defect Locations in Monolithic Aluminum and Al/Glass Fiber Laminates

송삼홍   (고려대학교 기계공학과UU0000159  ); 김종성   (현대자동차 남양연구소CC0002909  ); 오동준   (안동대학교 기계교육과UU0000902  ); 윤광준   (건국대학교 항공우주공학과UU0000050  ); 김철웅   (건국대학교 인공근육연구센터UU0000050  );
  • 초록

    Material flaws in the from of pre-existing defects can severely affect the crack initiation. Stress distribution and crack initiation life of engineering materials such as monolithic aluminum alloy and Al/Glass fiber laminate may be different according to the defect location. The aim of this study is to evaluate effects of relative location of defects around the circular hole in monolithic aluminum and Al/Glass fiber laminates under cyclic bending moment. Stress distribution and crack initiation behavior near a circular hole are considered. Results of Finite Element (FE) model indicated the features of different stress field due to the relative defects positions. Especially, the defects positions at ${\theta}=0^{\circ}\;and\;{\theta}=30^{\circ}$ was strongly effective in stress concentration factor ( $K_t$ ) and crack initiation behavior.


  • 주제어

    단일재 알루미늄 .   알루미늄/유리섬유 적층재 .   원공 .   결함 .   응력분포 .   균열발생수명 .   다중손상 균열.  

  • 참고문헌 (15)

    1. Lawcock, G., Ye, L. and Mai, Y. W., 1997, 'Progressive Damage and Residual Strength of a Carbon Fiber Reinforced Metal Laminate,' Journal of Composite Materials, Vol. 31, No.8, pp. 762-787 
    2. Guo, Y. and Wu, X., 1999, 'Bridging Stress Distribution in Center-Cracked Fiber Reinforced Metal Laminates : Modeling and Experiment,' Engineering Fracture Mechanics, Vol. 63, pp.147-163 
    3. Takamatsu, T., Matsumura, T., Ogura, N., Shimokawa, T. and Kakuta, Y., 1999, 'Fatigue Crack Growth Properties of a GLARE3-5/4 ?Fiber/Metal Laminate,' Engineering Fracture Mechanics, Vol. 63, pp. 253-272 
    4. Marissen, R., 1988, 'Fatigue Crack Growth in ARALL. A Hybrid Aluminum-Ararnid Composite Material, Crack Growth Mechanics and Quantitative Predictions of the Crack Growth Rate,' Report LR-574, Aerospace Eng., Delft Univ. of Tech., the Netherlands 
    5. Song Sam-Hong and Kim Cheol-Woong, 2001, 'The Mixture Ratio Effect of Epoxy Resin, Curing Agent and Accelerator on the Fatigue Behavior of FRMLs,' Transactions of the KSME A, Vol. 25, No.4, pp. 592-601     
    6. Song Sam-Hong and Kim Cheol-Woong, 2001, 'The Delamination and Fatigue Crack Propagation Behavior in A15052/AFRP Laminates Under Cyclic Bending Moment,' Transactions of the KSME, A, Vol. 25, No.8, pp. 1277 -1286 
    7. Song Sam-Hong and Kim Cheol-Woong, 2003, 'Fatigue Crack and Delamination Behavior in the Composite Material Containing a Saw-cut and Circular Hole (1) - Aramid Fiber Reinforced Metal Laminates-,' Transactions of the KSME A, Vol. 27, No.1, pp. 58-65     
    8. Murakami, Y. and Nemat-Nasser, S., 1982, 'Interaction Dissimilar Semi-Elliptical Surface Flaws under Tension and Bending,' Engineering Fracture Mechanics, Vol. 16, pp. 373-386 
    9. Gunnink, J. W., 1990, 'Aerospace ARALL the Advancement in Aircraft Materials,' 35th International SAMPE Symposium, pp. 1708-1721 
    10. Peterson, R. E., 1974, Stress Concentration Factors, John Wiley & Sons, Inc., pp. 1-19 
    11. Lawcock, G., Ye, L. and Mai, Y. W., 1995, 'Novel Fiber Reinforced Metal Laminates for Aerospace Applications - A Review, Part I Background & General Mechanical Properties,' SAMPE Journal, Vol. 31, No.1, pp. 23-31 
    12. Manson, S. S., 1953, 'Behavior of Materials under Conditions of Thermal Stress,' Heat Transfer Symposium, Univ. of Michigan, Engineering Research Institute, pp. 9-75 
    13. Braglia, B. L. and Hertzberg, R. W., 1979, 'Crack Initiation in a High Strength Low-Alloy Steel,' Fracture Mechanics, ASTM STP 677 
    14. Song Sam-Hong and Kim Cheol-Woong, 2003, 'The Analysis of Fatigue Behavior Using the Delamination Growth Rate $(dA_D/da)$ and Fiber Bridging Effect Factor $(F_{BE})$ in AUGFRP Laminates,' Transactions of the KSME A, Vol. 27, No.2, pp. 317-326.     
    15. Parti, O. and Schijve, J., 1993, 'Multiple-site damage in 2024- T3 Alloy Sheet,' International Journal of Fatigue, Vol. 15, No.4, pp. 293-299 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Kim, Cheol-Woong ; Ko, Young-Ho ; Lee, Gun-Bok 2007. "The Effect of Defect Location Near a Circular Hole Notch on the Relationship Between Crack Growth Rate (da/dN) and Stress Intensity Factor Range (δK) - Comparative Studies of Fatigue Behavior in the Case of Monolithic Al Alloy vs. Al/GFRP Laminate -" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, 31(3): 344~354     

 저자의 다른 논문

  • 송삼홍 (54)

    1. 1979 "맞대기 이음용접의 강도향상을 위한 어니일링 효과에 관한 연구" 大韓機械學會論文集 3 (2): 43~47    
    2. 1979 "고판도강재의 피로거동과 기구" 大韓機械學會論文集 3 (3): 116~123    
    3. 1984 "흠함을 갖는 용접재의 피로크랙 전파거동" 大韓機械學會論文集 8 (4): 289~297    
    4. 1984 "점熔接材 의 破壞擧動 과 應力分布" 大韓機械學會論文集 8 (3): 224~231    
    5. 1984 "슬롯주위 의 應力分布 와 破壞擧動 1" 大韓機械學會論文集 8 (2): 127~132    
    6. 1985 "복합조직강의 제2상 형태변화에 따른 충격파괴거동에 관한 연구" 大韓機械學會論文集 9 (3): 287~294    
    7. 1985 "과대, 과소응력하에서의 피로크랙발생 전파거동(I)" 大韓機械學會論文集 9 (3): 301~308    
    8. 1985 "表面欠陷 에 發생하는 疲勞크랙擧動" 大韓機械學會論文集 9 (2): 150~157    
    9. 1985 "微小圓孔材의 疲勞크랙擧動 과 페라이트 結晶粒度" 大韓機械學會論文集 9 (4): 421~429    
    10. 1986 "微小圓孔 및 微小슬릿材의 疲勞크랙 傳播擧動" 大韓機械學會論文集 10 (1): 78~85    
  • 오동준 (13)

  • 윤광준 (37)

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠
이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기