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굽힘 하중을 받는 하니컴 샌드위치 복합재료의 변형 및 파괴 해석
Deformation and Fracture Analysis of Honeycomb Sandwich Composites under Bending Loading 원문보기

복합재료 : 한국복합재료학회지 = Journal of the Korean Society for Composite Materials, v.18 no.1, 2005년, pp.30 - 37  

김형구 (한양대학교 대학원 기계설계학과) ,  최낙삼 (한양대학교 기계공학과)

초록
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본 연구에서는 3점 굽힘 실험과 코어의 실제 형상을 모델링한 유한요소 시뮬레이션을 병행하여 외피층의 항복, 층간분리 코어의 전단 및 국부적 좌굴과 같은 다양한 파손모드를 고려한 하니컴 샌드위치 복합재료의 강도 특성과 변형거동을 검토하였다. 외피층과 하니컴 코어층 사이를 완전 접착한 시험편과 부분 층간분리 시험편을 대상으로 하니컴 코어의 셀 크기와 외피층 두께를 변화시켜 시험편의 굽힘 강성, 굽힘 강도. 굽힘 응력, 변형 및 파손 거동을 해석하였다. 결론적으로 하니컴 코어의 셀 크기와 외피층의 두께가 하니컴 샌드위치 복합재료의 굽힘 강성과 강도, 변형/파괴 거동에 주된 영향을 미쳤으며 코어의 셀 크기가 크고 외피층의 두께가 얇은 경우 굽힘 강도는 $30\~68\%$ 정도까지 저하됨을 알 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The bending strength characteristics and local deformation behaviors of honeycomb sandwich composites were investigated using three-point bending experiment and finite element simulation with a real model of honeycomb core. Two kinds of cell sizes of honeycomb core, two kinds of skin layer thickness...

주제어

#하니컴 샌드위치 복합재료   #층간 분리   #국부 좌굴   #파괴 거동  

참고문헌 (11)

  1. H. S. Kim, S. T. S. Al-Hassani, 'Morphological elastic model of general hexagonal columnar structures,' International Journal of mechanical Sciences, Vol. 43, 2001, pp. 1027-1060 

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  2. A. Petras, M. P. F. Sutcliffe, 'Failure mode maps for honeycomb sandwich panels,' Composite Structures, Vol. 44, 1999, pp. 237-252 

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  3. Jeom Kee Paik, Anil K. Thayamballi, Gyu Sung Kim, 'The strength characteristics of aluminum honeycomb sandwich panels,' Thin-Walled Structures, Vol. 35, 1999, pp. 205-231 

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  8. 김형구, 최낙삼, '하니컴코어 재료의 기계적 물성 예측과 하니컴 샌드위치 복합재료 평판의 층간응력 해석' 한국복합재료학회지, 제17권, 1호, 2004, pp. 29-37 

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  10. Gang Li, P. L. Sullivan, 'Nonlinear Finite Element Analysis of Stress and Strain Distributions across the Adhesive Thickness in Composite Single-Lap Joints,' Composite Structures. Vol. 46, 1999, pp. 395-403 

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  11. H. T. Hahn, 'Introduction to Composite Materials,' TECHNOMIC, Publishing Co., Inc, 1980, 265 Post Road West, Westport, CT 06880 

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