In this study, tapered double cantilever beam bonded with aluminum foam composite is modelled and analyzed by finite element analysis. The bonding strength on Mode II of this structure is evaluated and investigated. In cases of inclined angles of 6°, 8° and 10°, maximum equivalent stresses occur 1.29, 1.59 and 2.6 MPa respectively at the range of forced displacement of 5 to 6 mm. And maximum reaction forces become 186, 208 and 235 N individually at this range of displacement in these cases. By the analysis result on 3 kinds of models, the maximum reaction load increases as angle of inclination of model increases. And the elapsed time to approach the maximum load and the time to disappear away become shorter. This study result can be applied into the real composite structure with aluminum foam in case that the surface bonded with adhesive is inclined. This fracture behavior can also be investigated and the impact property can be examined

차량, 수송, 조선 등 많은 산업이 발전함에 따라 기계장치를 구성하고 있는 각종 재료의 특성 또한 날로 발전하고 있다. 과거 단순 강만 사용하여 기계를 설계하던 것과 달리 현재는 특수합금강과 복합재료를 사용하여 기계의 성능을 향상시키고 있다. 이처럼 많은 산업 분야에서 재료의 특성을 파악하여 적시 적소에 사용하여 기계를 설계하는 것은 기계설계자들에게 매우 중요한 과제가 되었다. 본 논문에서는 알루미늄 폼 복합재료로 된 TDCB(이중외팔보) 시험편의 파괴 거동을 시뮬레이션 해석과 실험 검증하였다. 실험과 해석에 사용된 모델은 영국 공업규격과 ISO국제규격에 의거한 3D 형태로 하였다. θ=12°일 때의 해석 결과로 한쪽 Beam이 일정한 속도로 이동하면서 접착력에 대한 반력이 발생하는데 Beam이 약 5mm 이동하였을 때 약 270N의 최대 반력이 나타나는 것을 볼 수 있다. 본 연구에서는 실험과 유한요소법을 통한 비교분석으로 물성데이터를 확보하고, 실험결과와 해석결과의 유사성을 검증하여 보다 쉽고 빠른 소재의 특성을 파악하는 방법을 검증해 보았다.

내진기술의 한 방안으로서 지진격리받침을 설치하여 지진력을 감소시키고, 지진피해를 최소화하고자 하는 연구가 계속되고 있다. 이와 같은 지진격리시스템의 설계 및 시공을 위해서는 먼저 지진격리받침의 제작시 지진격리받침의 균일한 품질유지 및 내진에 대한 성능검증이 뒤따라야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 지진격리받침인 납-적층고무받침(LRB)와 적층고무받침(RB)의 전단특성 평가시험을 실시하였으며. 온도변화에 따른 전단특성 변화를 파악하기 위해 온도의존성 시험도 실시하였다. 시험후 측정값을 설계 기준값과 비교하여 전단성능에서의 오차를 조사하고, 이를 도로교 설계기준의 허용한계와 비교 분석하였다. 시험결과 지진격리받침의 상당수가 도로교 설계기준의 허용한계를 넘거나 근접해 있는 것으로 나타났다. 그리고 공용중에 전단특성을 변화시키는 온도변화에 의한 영향도 매우 큰 것으로 파악되었는데, 제작 초기의 품질오차가 이런 영향과 중첩된다면 처음 설계값보다 50% 이상 큰 전단강성 변화를 보일 가능성도 있는 것으로 나타났다.

This paper present results from effect of fiber volume fraction on direct shear property of steel fiber reinforced concrete(SFRC). Steel fiber with crimped end was used this work. Principal variable is fiber volume fraction; 0, 0.5, 1, 1.5, 2%, and aggregate size; 8, 13, 20mm. Specimen cross-sectional is 100 x 100 x 400mm. In order to induce the shear failure 2mm notch was sawed all around the specimen. Test result, there are little different between the aggregate size, and the improvements in shear strength of SFRC were more significant for 1% steel fiber volume fraction.