본 논문에서는 초기 압축 성형 공정 조건들이 단섬유 강화 복합소재 구조물의 기계적 거동 특성에 미치는 영향을 효과적으로 반영 할 수 있는 압축 성형-구조 연계 해석 방안을 제안하였다. 압축 성형 해석을 바탕으로 초기 charge의 형상 및 배치에 따른 부위별 단섬 유 배향 특성을 분석하였으며, 평균장 균질화 이론을 통해 단섬유 배향 특성에 따른 등가 이방 물성을 도출하였다. 나아가, 단섬유 배 향 정보가 Mapping된 유한요소 모델을 기반으로 초기 공정 조건들에 의해 야기되는 부위별 거동 특성 변화를 고려할 수 있는 압축 성 형-구조 연계 해석을 진행하였다. 관련 수치 예제 검증을 통해 제시된 해석 방안은 압축 성형을 통해 제작된 단섬유 강화 복합소재 구 조물 설계 과정에서 효과적인 솔루션을 제공함을 확인하였다.

A fabrication method to improve the processability of thermoplastic carbon nanotube (CNT) mat composites was investigated by using in-situ polymerizable and low viscous cyclic butylene terephthalate oligomers. The electrical conductivity of the CNT mat composites strongly depended on the compression pressure, and the trend can be explained in terms of two cases, low and high compression pressure, respectively. High CNT mat content in the CNT mat composites and the surface of the CNT mat composites with fully contacted CNTs was achieved under high compression pressure, and direct contact between four probes and the surface of the CNT mat composites with fully contacted CNTs gave resistance of 2.1Ω. In this study the maximum electrical conductivity of the CNT mat composites, obtained under a maximum applied compression pressure of 27 MPa, was 11 904 S m-1, where the weight fraction of the CNT mat was 36.5%.