This paper presents an estimating method for local property changes and failure prediction of composite materials experiencing large shear deformation during draping process. The bone plate for the metaphyseal femur fracture was chosen to apply the presented method because it has complex geometry. The local property changes due to macro-/microscopic deformations of fabric composites during draping process were evaluated by various tests and the result was applied to predict static/fatigue behaviors of the bone plate. This paper was expected to present useful information on the design of composite structures with complex geometry and their performance evaluation.

본 논문은 복잡한 형상으로 드레이핑 성형된 직물 복합재료 구조의 국부적 물성 변화 및 재료거동 예측을 위한 방법을 제시하였다. 제안된 방법을 적용하기 위해 대퇴골 골 간단 부 골절치료용 고정판을 대상으로 선정하였다. 드레이핑 공정 중 발생하는 재료의 거시적/미시적 변형에 의한 국부적 재료물성 변화를 다양한 실험을 통해 검증하고, 그 결과를 복잡한 형상을 가지는 고정판의 정적/피로 거동 예측에 활용하였다. 본 논문은 복잡한 형상을 가지는 복합재료 구조물의 설계 및 성능평가에 유용한 정보와 해석방법을 제시할 것으로 기대된다.

Keywords: Shear deformation, Draping, Metaphysis, Compressive strength, Fatigue tests

Keywords: 전단변형, 드레이핑, 골 간단부, 압축강도, 피로실험