Original Article
  • An Investigation on the Behavior of Fracture Mechanics as the Type of Mode I at Specimen Bonded with Tapered Carbon Fiber Reinforced Plastic
  • Jung-Ho Lee*, Jae-Ung Cho**†, Seong Sik Cheon***
  • *Department of Mechanical Engineering, Graduate School, Kongju National University, **†Division of Mechanical & Automotive Engineering, Kongju National University, Corresponding author (E-mail: jucho@kongju.ac.kr), ***Division of Mechanical & Automotive Engineering, Kongju National University
  • 경사진 CFRP로 접합된 시험편에서의 Mode 1 형 파괴역학적 거동에 관한 연구
  • 이정호* · 조재웅**† · 전성식***
Abstract
This paper aims at estimating the fracture behavior at the bonded part of composite material. CFRP is manufactured as the type of TDCB. The static analysis of Mode 1 due to the configuartion factor of m is carried out. Four kinds of specimens have the configuartion factor(m) of 2, 2.5, 3 and 3.5. As the study result, the displacements at specimens are shown to be similar each other in these four cases. At m of 3.5, the reaction force becomes highest as 412 N and is shown to be improved as much as 14% by comparing m of 2. The data on defection of the bonded interface and reaction force are thought to be contributed to the structural design of CFRP and the safe design.

본 논문에서는 복합재료 접합부의 파손거동 예측을 하는 데에 있다. CFRP를 TDCB 형태로 가공하고, 형상계수에 따른 Mode 1 정적해석을 수행하였다. 시험편은 2, 2.5, 3, 3.5의 형상계수(m)들을 가진다. 연구결과로서 시편의 접합면이 탈락이 일어나기까지의 변위는 거의 비슷하게 나왔으나 이때의 반력은 형상계수 m = 3.5에서 가장 높게 나타났으며 이 반력은 412 N으로 m = 2와 비교하면 약 14% 개선된 반력을 보여주고 있다. 접착계면의 탈락과 반력에 관한 데이터는 CFRP구조설계와 그 안전설계에 이바지 할 수 있을 것으로 사료된다.

Keywords: Carbon fiber reinforced plastic, TDCB, Fracture behaviour, Adhesive interface, Equivalent stress

Keywords: 탄소섬유보강플라스틱, 경사진 이중 외팔보, 파괴 거동, 접착계면, 등가응력

This Article

  • 2016; 29(2): 85-89

    Published on Apr 30, 2016