코어–쉘 구조는 코팅과 복합재에서 흔히 사용되며 쉘의 물성이 코어의 변형에 개입하여 전체 구조의 기계적 물성을 향상시킨다. 특히 쉘 부분의 보유량(코팅 정도)에 따라 재료의 기계적
거동이 달라지므로, 쉘 보유량이 재료의 등가 강성 및 소성 개시에 미치는 영향에 대한 정량적 해석이 중요하다.
이를 수행하기 위해 본 연구에서는 전위 동역학(Dislocation Dynamics)과 유한요소법(FEM)을 결합한 마이크로 범위 모델(DD-FEM, DDM)을 사용하였다. 본 모델에서는 유한요소법을 통해 도출된 재료의 응력 분포를 직접 반영하여 전위의 이동을 계산하는데, 특히 코어–쉘 계면에서 전위의 불활성화를 모델링함으로써 코어–쉘 구조에서의 변형 메커니즘을 규명할 수 있다. 이를 통해 쉘의 체적분율 변화가 재료의 강성 및 소성 물성에 미치는 영향을 정량적으로 평가하였다. 본 모델을 통해 다양한 코어–쉘 구조에서의 재료의 거동에 대해 분석할 수 있으며, 고강도와 고성능을 지닌 재료 설계에 중요한 정보를 제공할 수 있다.
