응집영역모델을 이용한 섬유금속적층판 접착층의 모드 I, II 파괴 거동 물성평가

이병언; 박으뜸; 고대철; 강범수; 송우진

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이병언 박으뜸 고대철 강범수 송우진

저널정보: 한국복합재료학회 Composites Research Composites Research 제29권 제2호

발행연도: 2016.1

수록면: 45 - 52 (8page)

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섬유금속적층판과 같은 하이브리드 소재는 여러 방향의 하중에 의한 접착층의 파괴로 인해 층간분리가 발생할 수 있다. 모든 하중은 수직 방향의 응력과 면내 두 방향의 전단 응력으로 분해할 수 있으며, 이러한 하중은 접착층의 모드 I, II, III 파괴를 일으킨다. 따라서 하중에 의한 층간분리 현상을 예측하기 위해, 접착층의 모드 별 임계 에너지 해방률을 도출하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 접착층의 모드 I 임계 에너지 해방률을 측정하기 위해 double cantilever beam 시험을 수행하였으며, 모드 II 임계 에너지 해방률을 측정하기 위해 end-notched flexure 시험을 수행하였다. 또한, 실험으로부터 도출한 임계 에너지 해방률을 ABAQUS의 응집영역모델에 적용하여 유한요소해석을 수행하였으며, 실제 실험 결과와의 비교를 통해 층간분리 현상에 대한 수치해석 기법 적용의 유효성을 입증하였다.

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참고문헌 (23)

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Rana, S. / 2016 / Fibrous and Textile Materials for Composite Applications / Springer Science+Business Media

Compston, P. / 1996 / Impact Perforation Resistance and Fracture Mechanisms of a Thermoplastic Based Fiber-Metal Laminate / Journal of Materials Science Letters 20(7):163~168

Vlot, A. / 1996 / Impact Loading on Fibre Metal Laminates / International Journal of Impact Engineering 18(3):291~307

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Wu, G. / 2007 / The Impact Properties and Damage Tolerance and of Bi-Directionally Reinforced Fiber Metal Laminates / Journal of Materials Science 42(3):948~957

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