초록 ▼

샌드위치 구조물은 가벼운 심재를 사용하여 중량비 굽힘강성을 향상 시킨 재질로 항공우주산업, 건축업등 여러분야에 널리 이용되고 있다. 최근에는 복합재료를 면재로 사용한 샌드위치 구조물에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이는 금속재료를 면재로 사용한 샌드위치 구조무에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이는 금속재료를 면재로 사용한 경우에 비해 복합재료가 제공하는 여러 장점으로 더 높은 중량비 강성과 높은 열강도를 지닌 구조물을 설계할 수 있어 초음속 비행기와 인공위성등 미래산업 분야에까지 확장시킬 수 있기 때문이다. 적층복합재

샌드위치 구조물은 가벼운 심재를 사용하여 중량비 굽힘강성을 향상 시킨 재질로 항공우주산업, 건축업등 여러분야에 널리 이용되고 있다. 최근에는 복합재료를 면재로 사용한 샌드위치 구조물에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이는 금속재료를 면재로 사용한 샌드위치 구조무에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이는 금속재료를 면재로 사용한 경우에 비해 복합재료가 제공하는 여러 장점으로 더 높은 중량비 강성과 높은 열강도를 지닌 구조물을 설계할 수 있어 초음속 비행기와 인공위성등 미래산업 분야에까지 확장시킬 수 있기 때문이다. 적층복합재료 구조물은 얇은 단층의 방향성을 고려하여 적층한 후 설정된 온도 및 압력이 유지되는 특수한 용기안에서 가공공정을 거쳐 제작된다. 각 층은 섬유의 방향에 따라 결정되는 방향성을 보유하게 되고 샌드위치 판의 설계요구조건을 만족시키는 최적 설계는 각층의 방향성, 섬유와 기지의 물성치 및 심재의 물성치를 조정하여 달성된다.
하지만 샌드위치 구조무은 위와 같은 장점에도 불구하고 면재내의 각층 또는 면재와 심재간의 물성치의 불연속성이 심하기 때문에 층간분리에 상대적으로 취약한 단점을 갖게 된다. 층간분리란 구조물을 이루는 층 사이가 분리되는 현상으로 일단 층간분리가 발생하면 하중이 증가함에 따라 층간분리 영역도 증가하게 된다. 층간분리에는 분리영역의 정도에 따라 일반적으로 국부좌굴 또는 구조물 전체의 좌굴이 동반되는 등 구조물에 치명적인 영향을 끼치게 된다.

Abstract ▼

Sandwich structures have high specific bending stiffness owing to their light-weight core materials. Therefore, the use of these structures is widening. Moreover, by eliminating stiffness in lightly loaded directions, the use of composite materials for the face sheets can enhance the specific stiffn

Sandwich structures have high specific bending stiffness owing to their light-weight core materials. Therefore, the use of these structures is widening. Moreover, by eliminating stiffness in lightly loaded directions, the use of composite materials for the face sheets can enhance the specific stiffness and specific strength and enables achievement of optimum design. Despite their merits, sandwich structures are susceptible to delamination in the core-face sheet interfaces and layer-layer interfaces, due to discontinuous elastic properties. In the delaminated zone, the inter-laminar stresses become singular. The phenomenon of the stress singularity in these region, can be represented by the energy release rates. If the energy release rate becomes larger than a critical value, the delamination region increases in size. Therefore, to evalulate the onset of delamination, the estimation of the interlaminar stresses is required. Whereas, accurate modeling and representation of the stress singularity in these region is of great importance for sandwich structures with delamination.
In this study, an accurate recovery technique for displacements and stresses in sandwich panels with composite face sheets and honeycomb core, subjected to both mechanical and thermal loads, is introduced. Also, an efficient technique for describing the stress singularity in delaminated sandwich structures is presented.

목차 Contents

• 표지...1
• 연구 계획서 요약문...3
• Project Summary...4
• 목차...5
• 1. 서론...6
• 2. 유한요소정식...8
• 3. 후처리 기법...10
• 3.1 Predictor...10
• 3.2 Corrector...11
• 4. 1/4점 특이성을 적용한 혼합유한요소...12
• 5. 수치해석...15
• 5.1 후처리 기법...15
• 5.1.1 적당히 두꺼운 샌드위치 평판...16
• 5.2.2 두꺼운 샌드위치 평판...16
• 5.2 1/4 특이성을 적용한 혼합유한요소...17
• 5.2.1 Model I Problem...18
• 5.2.2 Mixed mode problem...19
• 6. 결론...21
• 참고문헌...23
• 논문발표목록서...34
• 자체평가서...35