Numerical Analysis of Large Deflections of Cantilever Beams

캔틸레버 보의 과대처짐 해석

A method is developed for solving the elastica of cantilever beam subjected to a tip point load and uniform load. The Bernoulli-Euler differential equation of deflected beam is used. The Runge-Kutta method and the Regula Falsi method are used to perform the integration of the differential eqution and to determine the horizontal deflection, respectively. The horizontal and vertical deflections of the free end, and the free-end rotations are calculated for a range of parameters representing variations in tip point load and uniform load. All results are presented in nondimensional forms. And some typical elastic are also presented.

이 논문은 자유단에 집중하중과 만재 등분포하중이 작용하는 캔틸레버 보의 과대처짐을 해석한 연구이다. 과대처짐을 해석하기 위하여 처짐곡선의 Bernoulli-Euler 미분방정식을 이용하였고, 이 미분방정식을 Runge Kutta method와 Regula Falsi method를 이용하여 수치해석할 수 있는 기법을 개발하였다. 수치해석의 결과로 하중과 자유단의 수평처짐, 수직처짐 및 회전각과의 관계를 무차원화하여 도시하였고 또한 몇 개의 전형적인 과대처짐곡선을 무차원화하여 도시하였다.