충격하중을 받는 박판의 후좌굴 해석

Postbuckling Analysis of Thin Plates under Impact Loading

Explicit 직접적분법을 사용하여 충격하중을 받는 박판의 후좌굴거동을 해석할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. von Karman의 대변위 판 이론과 Marquerre의 쉘 이론을 이용하여 유도한 직사각형 평판 유한요소는 박판의 초기처짐과 기하학적 비선형 거동을 고려할 수 있다. 중앙차분법을 바탕으로 해석 알고리즘을 개발하였고 이를 프로그램화 시켜, 하중형상과 재하시간이 다른 충격하중에 대하여 박판의 동적 좌굴거동을 해석 하였다. 수치해석 예제를 통하여 Explicit 직접적분법의 특성을 평가하였다.

An explicit direct time integration method based solution algorithm is proposed to predict dynamic postbuckling response of thin plates. Based on the von Karman's plate equations and Marquerre's shallow shell theory, a rectangular plate finite element is formulated and utilized in this study. The element formulation takes into account geometrical nonlinearity and initial deflection of plates. The solution algorithm employs the central difference method. Using the computer program developed by the authors, dynamic postbuckling behavior of elastic thin plates under impact loading is investigated by considering the time variation of load and load duration. The efficiency of the proposed solution algorithm is examined through illustrative numerical examples.