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한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.15 no.11, 2014년, pp.6440 - 6445
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In steel structures, including ships and offshore structures, defects induced during construction or in use causes cracks and damages. Calculation of the stress intensity factor (SIF) K is one method for crack analysis by fracture mechanics approach. In this paper, an evaluation of K was carried out...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 선박 해양플랜트를 비롯한 강구조물에서의 주요 손상은 무엇인가? | 선박 해양플랜트를 비롯한 강구조물에서는 건조중 형성된 결함이나 사용중에 가해지는 여러 가지 하중등에 의하여 균열을 비롯한 손상이 발생한다. 따라서 균열의 해석을 위하여 균열의 세기를 여러 가지 방법으로 평가하며, 파괴역학적 수법에 의한 응력확대계수 K도 그 중의 한가지 방법이다. | |
| CT 시험편에 대하여 inhouse FEM program을 이용한 J 적분의 계산을 수행하고 ASTM의 K치 계산식의 결과와 비교하여 얻은 결론은 무엇인가? | 1) CT 시험편에 대한 본 연구에서의 FEM에 의한 J 적분 계산으로 CT시험편에 대한 K치 계산을 수행하였다. 2) 본 연구에서의 element size로 수행한 계산결과를 ASTM의 K치 계산식의 결과와 비교하여 99%의 일치함을 알 수 있었다. 3) 본 계산의 결과로부터 균열을 가진 임의의 형상에 대하여 J integral에 의한 K의 계산이 가능하여 균열에 대한 da/dn-ΔK의 관계를 나타낼 K치에 대한 계산이 가능함을 알 수 있었다. | |
| 건조 또는 사용중 발생하는 균열에 대한 평가를 위해 사용된 방법은 무엇인가? | 그 중 건조 또는 사용중 발생하는 균열에 대한 평가를 위하여 파괴역학적 수법이 사용되고 있으며, 일반적으로 가장 널리 사용되고 있는 것이 응력확대계수(Stress Intensity Factor) K에 의한 방법이다. J 적분(J Integral)에 의한 균열체의 파괴역학적 해석은 이전에도 많이 활용되었으며 현재도 파괴역학적 해석에 유용한 도구로 다양하게 활용되고 있다[1-9]. |
Daniel Vavrik, Ivan Jandejsek, "Experimental evaluation of contour J integral and energy dissipated in the fracture process zone", Engineering Fracture Mechanics, Vol. 129, pp.14-25, 2014 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.engfracmech.2014.04.002
Marta Rink, Luca Andena, Claudia Marano, "The essential work of fracture in relation to J-integral", Engineering Fracture Mechanics, Vol. 127, pp.46-55, 2014
F. Wang, H.P. Lee, C. Lu, "Relations between structural intensity and J-integral", Engineering Fracture Mechanics, Vol. 72, Issue 8, pp.1197-1202, 2014
G.P. Nikishkov, J. Heerens, K.-H. Schwalbe,"Transformation of CTOD δ5 to CTOD δBS and J-integral for 3PB- and CT-specimens", Engineering Fracture Mechanics, Vol. 63, Issue 5, pp.573-589, 2014
Ehsan Baratia, Younes Alizadeha, Jamshid Aghazadeh Mohandesib," J-integral evaluation of austenitic-martensitic functionally graded steel in plates weakened by U-notches", Engineering Fracture Mechanics, Vol. 77, Issue 16, pp.3341-3358, 2014
G. Gasiak, D. Rozumek, " ${\delta}J$ -integral range estimation for fatigue crack growth rate description", International Journal of Fatigue, Volume 26, Issue 2, pp. 135-140, 2004 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0142-1123(03)00111-7
Li Xiao-wei, Liu Yi,"Calculating the J-integral of different types of specimens in fracture studies by means of ${\eta}$ factors", International Journal of Fatigue, Volume 10, Issue 4, pp. 261-265, 1988 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/0142-1123(88)90008-4
M. Yamamoto, T. Ogata, T. Kitamura, "Fluctuation of J-integral due to grain arrange ment of Ni-based directionally solidified super alloy", International Journal of Fatigue, Volume 29, Issues 9-11, pp. 1697-1701, 2007 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2007.01.013
Darko Frank, Heikki Remes, Jani Romanoff, "J-integral-based approach to fatigue assessment of laser stake-welded T-joints", International Journal of Fatigue, Volume 47, pp. 340-350, 2013 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2012.09.019
T.L. Anderson, Fracture Mechanics, Taylor and Francis, 2005
Stress Intensity Factors Handbook, Vol. 1, Pergamon Press (1987)
E399, "Standard Test Method for Plane-Strain Fracture Toughness of Metallic Materials", American Society for Testing and Materials, Philadelphia, PA, 1990
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