다양한 적층을 갖는 CFRP 적층판의 인장강도 예측

박찬익; 이명건; 김상용; 장세용

doi:10.5139/JKSAS.2022.50.5.309

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박찬익 (Agency for Defense Development) 이명건 (Agency for Defense Development) 김상용 (Agency for Defense Development) 장세용 (Agency for Defense Development)

저널정보: 한국항공우주학회 한국항공우주학회지 한국항공우주학회지 제50권 제5호

발행연도: 2022.5

수록면: 309 - 316 (8page)

DOI: 10.5139/JKSAS.2022.50.5.309

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본 논문에서는 14개의 다른 적층을 갖는 CFRP 적층판의 강도를 비선형 수치해석으로 계산하고 시험 결과와 비교하였다. 복합재 적층판 쿠폰은 일방향 테이프로 만들어진 프리프레그를 오토클레이브에서 경화하여 제작하였다. 라미나 시험으로 획득한 메트릭스의 비선형 특성을 해석에 고려하였다. Hashin 파손조건과 점진적 손상모델을 사용하여 비선형 유한요소 해석을 수행하였다. 비교 결과 본 논문의 접근 방법이 다양한 적층을 갖고, 손상이 없는 CFRP 적층판의 인장강도를 예측할 수 있음을 보여주었다. 그러나 구멍이 있는 적층판 시편의 강도 예측에는 부적합하였다.

#Laminate Strength(적층판 강도) #Homogenization(균질화) #Carbon Fiber Reinforced Plastic(탄소 섬유 강화 플라스틱) #Nonlinear Analysis(비선형 해석)

참고문헌 (19)

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MIL-HDBK-17-3F, Composite Materials Handbook, Volume 3. Polymer Matrix Composite Materials Usage, Design, and Analysis, Department of Defense, 2002.

ASTM D3039/D3039M-17, Standard Test Method for Tensile Properties of Polymer Matrix Composite Materials, ASTM.

Waddoups, M. E., Advanced Composite Material Mechanics for the Design and Stress Analyst, General Dynamics, Fort Worth Division Report FM-4763, 1967.

Jenkins, C. F., Report on Materials of Construction Used in Aircraft and Aircraft Engines, Great Britain Aeronautical Research Committee, 1920.

Tsai, S. W. and Wu, E. M., “A General Theory of Strength for Anisotropic Materials,” Journal of Composite Materials, Vol. 5, 1971, pp. 58~80.

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