충격하중을 받는 빙해선박 구조물의 파단에 관한 연구 = On the fracture of ice class vessel structure subjected to impact loads
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발행연도
2011
작성언어
Korean
KDC
559
자료형태
학술저널
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수록면
687-693(7쪽)
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학회 요청에 의해 무료로 제공
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상온 및 저온에서의 낙하 충돌 파단실험과 수치해석 결과로부터 저온에서 충격하중에 대한 빙해선박 구조물의 충격에너지 흡수능력이 떨어진다는 사실을 확인하였다. 따라서 빙해선박의 사고한계상태(Accidental Limit State)설계 관점에서 파단 예측 시 빙해선박용 강재의 저온 파단특성이 고려된 파단모델을 반드시 사용해야 한다. 그렇지 않고 기존의 연구들과 같이 상온으로 가정한 파단예측의 경우 빙해선박 및 해양구조물의 파단특성을 과대평가하는 오류를 범할 수 있다. 본 논문에서는 정수압 응력과 등가 응력의 비를 전단 파단의 조건으로 하는 Johnson-Cook 파단 모델을 낙하 충돌 파단실험 수치해석에 적용하여 Johnson-Cook 파단 모델에서 요구하는 재료상수를 제시하였다. 제시된 재료상수를 적용한 Johnson-Cook 파단모델이 낙하 충돌 파단실험 결과 나타난 구조물의 크랙을 거의 정확히 재현하였다. 따라서 제시된 DH36 강의 파단 정의를 위한 응력 삼축비와 파단 변형률 관계는 적절한 것으로 판명되었다. 이로써 향후에는 DH36 강으로 구성된 구조물의 파단 예측에 제시된 Johnson-Cook 재료상수와 이를 근거로 작성된 파단 변형률-응력 삼축비 곡선이 유용하게 활용될 것으로 기대한다.
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