Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회논문집)

Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회)
권호 표지

A Study on the Angle of Localization of a Metal Specimen under Uniaxial Tension with Plane Strain Condition

평면 변형 조건에서 일축 인장력을 받는 금속 재료의 불연속 변위 각에 대한 연구

  • 박재균 (단국대학교 토목환경공학과) ;
  • 김미림 (단국대학교 토목환경공학과)
  • Received : 2011.01.03
  • Accepted : 2011.05.24
  • Published : 2011.06.30
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Abstract

When a flat bar type metal specimen for general tension test is subject to incremental uniaxial tension, a narrow plastic shear band, so called luders band, is generated at some instance. This band typically has an angle to the axis of specimen and many early researches have been done to investigate the condition and angle of this localized deformation phenomenon by many researchers. This study follows the procedure of Thomas(1961) under plane stress boundary condition. $J_2$ plasticity theory, balance of linear momentum, and constitutive equations are used to derive the angle of luders band under plain strain boundary condition. The result was confirmed by other angle based on acoustic tensor theory.

일반적으로 인장 시험에 주로 사용되는 납작한 형태의 금속 재료에 천천히 인장력을 가하고 그 힘을 증가시키면 어느 순간에 루더스 밴드(Luders band)라고 불리는 소성 변형의 띠가 갑자기 발생한다. 이 띠들은 일정 각도를 가지고 평행하게 발생하며, 여러 연구자들에 의해 특정 경계조건에 대하여 이 띠가 발생하는 조건과 그 각도에 대한 많은 연구가 선행되어 왔다. 본 연구에서는 평면 응력 조건에서 이루어진 Thomas(1961)의 연구를 기반으로 하고 $J_2$ 소성 변형 조건, 힘의 평형방정식, 그리고 구성방정식을 이용하여 평면 변형 조건에서 발생하는 밴드의 각도를 해석적으로 유도하였다. 이 결과는 음향텐서를 이용한 기존의 연구 결과와 일치함을 확인하였다.

Keywords

References

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