탄소/에폭시 복합재 적층판의 고속충돌 충격거동
분야
공학 > 건축공학
저자
우경식 ( Kyeong Sik Woo ) , 김영아 ( Young An Kim )
발행기관
충북대학교 건설기술연구소
간행물정보
건설기술논문집 2012년, 제31권 제2호, 27~34페이지(총8페이지)
파일형식
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    국문초록
    본 논문에서는 복합재 적층판의 고속충격 거동에 대해 연구하였다. 복합재 충돌시편은 carbon/epoxy 단일층 (USN150B)을 적층하여 제작되었고 적층순서가 [45/0/-45/90]NS인 16 플라이 및 24 플라이로 된 복합재 적층판을 고려하였다. 충격체는 지름이 6.25 mm인 강철구를 고려하였으며 100-300 m/s의 충돌속도를 가지고 복합재 적층판 중앙에 충돌하게 된다. 해석에는 경제조건의 영향을 알아보기 위해 적층판의 지름(D)과 충격체의 지름(d)의 비(D/d)가 3, 4, 및 5인 다양한 시편에 대해 해석을 수행하였다 실험에는 gir~gun 고속충돌 실험장치를 사용하였으며, 마그네틱 센서에 의해 충돌속도 및 잔류속도를 측정하였고 해석에는 상용 유한요소 해석코드인 LS-DYNA를 사용하였으며 그 결과를 실험결과와 비교하였다. 또한 충격체 속도시간이력, 충격력 시간이력, 파손영역등 충격거동에 대해 상세히 고찰하였다.
    영문초록
    In this paper, high velocity impact tests were performed to investigate the impact damage behavior of laminated composites. The composite laminates made of carbon/epoxy with [45/0/-45/90]NS stacking sequence and impact projectile were two-dimensionally modeled. The by numbers of 16 and 24 and the impact velocities in the range of 100-300 m/s were considered. In the experiment, the air gun impact tester was used and the ballistic and residual velocity was measured. In the analysis, a numerical simulation was performed using an explicit finite clement code LS-DI`NA. The simulation results were compared to those of the experiment. The analysis results were systematically investigated, focusing on predicting accurately the penetration velocity of the impact projectiles, as were as the damage behavior of the laminates composites.
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