Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers (대한기계학회논문집)

The Korean Society of Mechanical Engineers (대한기계학회)
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Impact analysis of a liminated composite beam by the finite element method

유한 요소법에 의한 적층 복합 보의 충격 해석

  • 안국찬 (현대중공업(주) 연구소) ;
  • 김문생 (부산대학교 공대 기계설계공학과) ;
  • 김규남 (부산대학교 공대 기계설계공학과)
  • Published : 1988.07.01
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Abstract

A theoretical attempt is made to analyze the dynamic contact force and response of laminated composite beams subjected to the transverse impact of steel balls. A beam finite element model based on the modified theory for laminated composites in conjunction with static contact laws is formulated for the theoretical investigation. Finally, it is shown that the present results are in good agreement with some existing solutions or wave propagation theory.

본 연구에서는 이질, 이방성 적층 복합보(beam)의 이론적 충격 응답을 해석하 기 위하여 Sun의 고차 보 유한 요소 이론을 복합 재료 이론과 식(1)~식(3)의 접촉 법 칙을 고려하여 수정하였고, 이 중 충격 접촉력에 관하여는 각각 [90˚/45˚/90˚/-45˚ /90˚]$_{2S}$와[0˚/45˚/0˚/-45˚/0˚]$_{2S}$의 두 적층 형태를 가지는 흑연/에폭 시와 유리/에폭시 복합 재료에 대한 강구(steel ball)에 의한 충격해석을 하여, Yang 의 식에 의한 최대 접촉력과 비교 검토하였고, 다음 변형율 파형을 파동 전파(wave propagation)이론에 의해 비교 검토하므로써 이 수정된 이론의 타당성을 입증하였다.하였다.

Keywords