이종재료 계면에서의 균열 진전에 대한 혼합 모드 응집영역법칙의 연구
A study on mixed-mode cohesive zone laws for crack growing at bi-material interfaces
- 주제(키워드) 응집영역법칙 , 균열
- 발행기관 서울과학기술대학교
- 지도교수 김현규
- 발행년도 2013
- 학위수여년월 2014. 8
- 학위명 석사
- 학과 일반대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/snut/000001749095
- 본문언어 한국어
초록/요약
본 연구에서는 이종재료 계면에서 혼합 모드에 따른 응집영역법칙을 도출하기 위하여 실험과 해석을 결합한 방법을 제시한다. 혼합비에 따라 에폭시와 경화제를 섞어 에폭시를 제작하여 접착시킨 뒤 초기 균열을 가공한 이종재료 시편을 제작하여 펄스구동방식의 인장 시험기를 사용하여 변위를 제어하고, Digital Image Correlation 방법을 통하여 먼 영역에서의 변위를 측정한다. 또한, 유한요소해석을 통하여 혼합모드의 위상각을 결정한다. 수치 보조 장과 J-, M- 상호적분과 측정된 변위를 이용한 역 문제 해석을 통하여 이종재료 계면에서의 혼합모드 응집영역법칙을 얻을 수 있다.
more초록/요약
In this paper, a method of combining experimental measurements and numerical analyses to extract mixed mode cohesive zone laws of interface cracks is presented. Bi-material single edge-cracked specimens made of bonded epoxy different mixed mode rate are loaded by a stroke controlled tensile tester, and displacements in a far-field region are measured by using digital image correlation technique. We determine the phase angle of mixed-mode singularity from finite element computations. Inverse analyses using numerical auxiliary fields and the conservation nature of the interaction J- and M- integrals are carried out to extract mixed-mode cohesive zone laws for crack growing at bi-material interfaces from measured displacements. Through this procedure, we propose mixed-mode cohesive zone laws for interface cracks.
more목차
요약 ⅰ
그림목차 ii
사진목차 ii
기호설명 iii
I. 서 론 1
1. 연구의 배경 및 목적 1
2. 응집영역법칙 2
II. 이론적 배경 3
1. 필드투영법 3
2. 혼합모드에서의 계면균열 5
III. 혼합모드 응집영역법칙 7
1. 혼합모드에서의 변위측정 7
2. 혼합모드 응집영역법칙 9
IV. 결론 11
참고문헌 12
부록 27
영문초록(Abstract) 32
감사의글