Original Article
  • Variation of the Group Velocity of Lamb Wave S0 Mode with the Propagating Direction in the Laminated Unidirectional CFRP Plates
  • 단일방향 탄소섬유복합재료 적층 판에서 전파 방향에 따른 램파 S0 모드의 군속도의 변화
  • 이정기(한국표준과학연구원 환경안전계측센터 스마트계측그룹), 김영환(성균관대학교 기계공학부), 이승석(한국표준과학연구원 환경안전계측센터 스마트계측그룹), 김호철(한국과학기술원 물리학과)
Abstract
본 연구에서는 단일방향 탄소섬유강화복합재료 판에서 S。대칭모드의 군속도 분선곡선을 전파 방향을 변화시키면서 계산하였다. 그리고 속도 분산 곡선에서 첫 번째 단절주파수 이하인 0.2 MHz·mm에 해당하는 S。대칭모드 군속도를 가지고서 위상속도 곡선을 얻고 slowness 곡선을 도입하여 군속도 곡선으로 교정하였다. 단일방향 섬유강화복합재료 판에서 S。대칭모드의 속도를 전파 방향을 변화시키면서 측정하였고 교정된 군속도 곡선과 비교하였다. 측정된 속도는 섬유 방향 근처의 cusp 영역을 제외하고는 교정된 군속도 곡선과 잘 일치하였다. 이것은 단일방향 탄소섬유강화복합재료 판에서 속도가 빠른 방향으로 에너지를 더 잘 전파하기 때문에 전파 방향이 주축방향과 일치하지 않을 때 군속도 방향은 섬유 방향 쪽으로 기울어지는 결과로 나타난 것이다.

본 연구에서는 단일방향 탄소섬유강화복합재료 판에서 S。대칭모드의 군속도 분선곡선을 전파 방향을 변화시키면서 계산하였다. 그리고 속도 분산 곡선에서 첫 번째 단절주파수 이하인 0.2 MHz·mm에 해당하는 S。대칭모드 군속도를 가지고서 위상속도 곡선을 얻고 slowness 곡선을 도입하여 군속도 곡선으로 교정하였다. 단일방향 섬유강화복합재료 판에서 S。대칭모드의 속도를 전파 방향을 변화시키면서 측정하였고 교정된 군속도 곡선과 비교하였다. 측정된 속도는 섬유 방향 근처의 cusp 영역을 제외하고는 교정된 군속도 곡선과 잘 일치하였다. 이것은 단일방향 탄소섬유강화복합재료 판에서 속도가 빠른 방향으로 에너지를 더 잘 전파하기 때문에 전파 방향이 주축방향과 일치하지 않을 때 군속도 방향은 섬유 방향 쪽으로 기울어지는 결과로 나타난 것이다.

Keywords: Iamb 、waves, group velocity, anisotropy, composites, CFRP

Keywords: 램파, 군속도, 이방성, 복합재, 탄소섬유강화 복합재료

This Article

  • 2005; 18(1): 38-44

    Published on Feb 28, 2005