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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김재훈
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 충남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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본 연구에서 사용된 재료는 HTPB를 기반으로 하는 입자강화복합재로서 AP(ammonium perchlorate) 산화제와 Al(aluminum) 연료로 구성되어 있으며, 고체연료 추진체에 사용되는 복합재이다. 이러한 입자강화복합재의 그레인은 제작, 운반 및 저장 등의 상황에서 균열이 발생할 수 있기 때문에, 입자강화복합재의 균열거동에 대한 파괴역학적 시험은 필수적이다. 이러한 입자강화복합재의 파괴역학적 시험은 균열이 있는 재료의 구조 평가를 위한 특성의 지표로써 사용되는 파괴역학적 파라미터 및 파괴인성 데이터를 얻고, 온도의 영향을 분석하는 것이 목표이다.
본 연구에서 시험은 쐐기분열시험편을 이용하여 수행하였고, 시험결과의 분석은 시험이 진행되는 동안 시험편 표면을 CCD 카메라로 촬영 및 캡처(capture)하였다. 캡처된 이미지를 통하여 파괴인성 파라미터인 균열선단 열림변위(crack tip opening displacement, 이하 ) 및 를 측정하고, 디지털이미지 상관법을 이용하여 표면 변형률장을 도출하였다. 균열저항 특성은 입자강화복합재의 특성상 온도에 영향을 크게 받기 때문에 다양한 온도 및 유리전이온도 Tg영역에서 파괴인성시험을 수행하였다.
본 연구에서 시험은 쐐기분열시험편을 이용하여 수행하였고, 시험결과의 분석은 시험이 진행되는 동안 시험편 표면을 CCD 카메라로 촬영 및 캡처(capture)하였다. 캡처된 이미지를 통하여 파괴인성 파라미터인 균열선단 열림변위(crack tip opening displacement, 이하 ) 및 를 측정하고, 디지털이미지 상관법을 이용하여 표면 변형률장을 도출하였다. 균열저항 특성은 입자강화복합재의 특성상 온도에 영향을 크게 받기 때문에 다양한 온도 및 유리전이온도 Tg영역에서 파괴인성시험을 수행하였다.
목차
Ι. 서 론 11.1 연구배경 11.2 연구동향 31.2 연구목적 및 내용 6Ⅱ. 관련 이론 82.1 입자강화복합재 82.2 응력확대계수 평가 122.3 CTOD 및 CTOA 분석 132.4 디지털이미지 상관법 162.5 파괴진행영역 18Ⅲ. 재료 및 시험방법 193.1 재료 및 시험편 193.2 시험조건 및 개략도 203.3 쐐기분열시험 22Ⅳ. 결과 및 고찰 254.1 쐐기분열시험 결과 254.2 응력확대계수 평가 결과 314.3 CTOD 및 CTOA 분석 결과 354.3.1 균열진전에 따른 CTOD 변화 354.3.2 균열진전에 따른 CTOA 변화 384.4 표면 변형률장 분석 결과 42Ⅴ. 결론 49참고문헌 51Abstract 56
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