Original Article
  • Evaluation of Mechanical Properties of Glass Fiber Reinforced Nylon 66 Using Material Nonlinear Analysis
  • Sung-Ho Yoon
  • 재료 비선형해석을 이용한 유리섬유 충진재가 보강된 나일론 66의 기계적 특성 평가
  • 윤성호(국방과학연구소 선임연구원)
Abstract
유리섬유 충진재가 보강된 나일론 66의 인장특성과 굽힘특성을 조사하기 위해 재료 비선형이 고려된 응력-변형률 관계를 실험적으로 평가하였으며, 선형해석과 재료 비선형해석을 통해 사용재료에 형성되는 응력분포를 조사하여 인장강도와 굽힘강도의 차이를 규명하였다. 그리고 굽힘시편의 파단 하중을 재료 비선형해석에 적용하여 얻은 결과와 선형해석의 결과를 비교함으로써 적절한 파단판정의 척도를 결정하였고, 이를 이용하여 사용재료의 파단거동을 예측하였다. 연구결과에 따르면 유리섬유 충진재가 보강된 나일론 66은 재료 비선형성이 크게 나타나기 때문에 정확한 기계적 거동을 예측하기 위해서는 재료 비선형해석이 수행되어야 한다. 또한 최대 변형률에너지 파단이론을 이용하면 재료 비선형성이 큰 유리섬유 충진재가 보강된 나일론 66의 구조성능을 잘 예측할 수 있으며 파단판정의 척도로는 굽힘강도보다 인장강도가 적용되어야 한다.

유리섬유 충진재가 보강된 나일론 66의 인장특성과 굽힘특성을 조사하기 위해 재료 비선형이 고려된 응력-변형률 관계를 실험적으로 평가하였으며, 선형해석과 재료 비선형해석을 통해 사용재료에 형성되는 응력분포를 조사하여 인장강도와 굽힘강도의 차이를 규명하였다. 그리고 굽힘시편의 파단 하중을 재료 비선형해석에 적용하여 얻은 결과와 선형해석의 결과를 비교함으로써 적절한 파단판정의 척도를 결정하였고, 이를 이용하여 사용재료의 파단거동을 예측하였다. 연구결과에 따르면 유리섬유 충진재가 보강된 나일론 66은 재료 비선형성이 크게 나타나기 때문에 정확한 기계적 거동을 예측하기 위해서는 재료 비선형해석이 수행되어야 한다. 또한 최대 변형률에너지 파단이론을 이용하면 재료 비선형성이 큰 유리섬유 충진재가 보강된 나일론 66의 구조성능을 잘 예측할 수 있으며 파단판정의 척도로는 굽힘강도보다 인장강도가 적용되어야 한다.

Keywords:

This Article

  • 1994; 7(2): 39-50

    Published on Apr 30, 1994

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