손상역학을 이용한 섬유강화 복합재료의 피로해석

김정규; 임동민; 윤인수; 강기원

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김정규 임동민 윤인수 강기원

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제30권 제2호

발행연도: 2006.2

수록면: 112 - 119 (8page)

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Due to their intrinsic anisotropy, composite materials show quite complicated damage mechanism with their fiber orientation and stacking sequence and especially, their fatigue damage process is sequential occurrence of matrix cracking, delamination and fiber breakage. In the study, to propose new model capable of describing damage mechanism under fatigue loading, fatigue analysis of composite laminates based on damage mechanics, are performed. The average stress is disassembled with stress components of matrix, fiber and interlaminar interface through stress analysis. Each stress components are used to assess static damage analysis based on continuum damage mechanics (C.D.M.). Fatigue damage curves are obtained from hysteresis loop and assessed by the fatigue damage analysis. Then, static and fatigue damage analysis are combined. Expected results such as stress-cycle relation are verified by the experimental results of fatigue tests.

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Kang, K.W., 2000, “A Study on the Static Strength and Fatigue Characteristics of Composite Materials with Impact Damage,” Ph.D. Thesis, Hanyang University, Seoul

Mao, H. and Mahadevan, S., 2002, “Fatigue Damage Modeling of Composite Materials,” Composite Structures, Vol. 58, pp. 405~410

Hunga Z., 2002, “Micromechanical Modeling of Fatigue Strength of Unidirectional Fibrous Composites,” International Journal of Fatigue, Vol. 24, pp. 659~670.

Abdelal, G.F., Caceres, A. and Barbero, E. J., 2002, “A Micro-Mechanics Damage Approach for Fatigue of Composite Materials,” Composite Structures, Vol. 56, pp. 413~422.

Kattan, P. I. And Voyiadjis, G. Z., 2002, “Damage Mechanics with Finite Elements,” Springer, Berlin, pp. 1~22.

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