액상고무 채형법에 의한 놀이기구 구조물의 균열 거동 특성 연구

Q: 이 논문에서 정의한 채형법이란 무엇인가?

액상 고무와 같은 재료를 사용하여 미세한 틈새나 복잡한 형상의 크랙 형태를 정밀하게 본뜨는 방법이다. 특히 연성 재료의 파괴 시험에서 크랙 선단의 형상과 성장 거동을 정확하게 계측하기 위해 활용되는 기법을 의미한다.

Q: 연성 파괴 시험 시 side groove 깊이가 균열 형태에 어떤 영향을 미치는가?

연구 결과, side groove 깊이가 시편 두께의 20%에서 25% 사이일 때 평면 변형 상태에 가장 근사한 직선 균열 전선을 유지하였다. 또한 side groove를 적용함으로써 균열 내부가 먼저 파괴되는 tunneling 현상을 효과적으로 억제할 수 있다.

김성훈; 진성훈

doi:10.21184/jkeia.2017.02.11.2.299

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저자정보: 김성훈 (남부대학교) 진성훈 (아산 서남대학교)

저널정보: 한국엔터테인먼트산업학회 한국엔터테인먼트산업학회논문지 한국엔터테인먼트산업학회논문지 제11권 제2호

발행연도: 2017.2

수록면: 299 - 304 (6page)

DOI: 10.21184/jkeia.2017.02.11.2.299

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반복하중에 노출되는 롤러코스터와 같은 놀이기구의 구조물의 연성 파괴시험 중에 크랙의 성장길이와 크랙선단의 정확한 형상을 계측하기 위해 액상고무를 사용한 채형법을 제안하였으며, 제안된 채형법의 유용성을 확인하기 위해 SUS 304강의 연성파괴 시험에 적용하여 CTOD와 CTOA값을 정확히 측정할 수 있음을 확인하였다. 또한 1 inch 두께의 표준 CT 시편에 대해 연성파괴 시험시 시편표면의 평면응력 상태의 강소성역의 영향을 배재하기 위해 side groove를 적용하여 파괴시험을 수행해 본 결과, side groove의 깊이가 시편두께의 20% ∼ 25%인 경우에 평면 변형율 상태에 가장 근사한 straight crack front를 유지함을 확인할 수 있었다.

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