• 제목/요약/키워드: 구조해석 자동화

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Development of Automatic Data Generation Program for Finite Element Structural Analysis of Oil Tankers (유조선 구조해석을 위한 유한요소 입력자동화 프로그램의 개발)

  • S.W. Park;J.G. Shin
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.29 no.3
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    • pp.149-156
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    • 1992
  • An efficient preprocessor is developed for the finite element structural analysis of a ship's hull module. A hull module structure is divided into three groups for easy data handling : longitudinal members, transverse members, and transverse bulkheads. Based on the classification rules and design practices at shipyards, the preprocessor can create finite element nodes, elements, boundary conditions, and loadings automatically. By connecting the preprocessor with the ANSYS program, we can obtain the results of ship structureal analysis more efficiently. Applied to a typical double-hull oil tanker, the present preprocessor shows various advantages over conventional general-purpose preprocessors.

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Automatic Design of Steel Frame Using Nonlinear Analysis (비선형 해석을 이용한 강뼈대구조물의 자동화설계)

  • Kim, Chang Sung;Ma, Sang Soo;Choi, Se Hyu;Kim, Seung Eock
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.14 no.2
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    • pp.339-348
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    • 2002
  • The study developed an automatic design method of steel frames which uses nonlinear analysis. The geometric nonlinearity was considered using stability functions. Likewise, the transverse shear deformation effect in a beam-column was explained. A direct search method was used as an automatic design technique. The unit value of each part was evaluated using LRFD interaction equation. The member with the largest unit value was replaced one by one with an adjacent larger member selected from the database. The weight of the steel frame was considered as an objective function. On the other hand, load-carrying capacities, deflections, inter-story drifts, and ductility requirement were used as constraint functions. Case studies of a two-dimensional and a three-dimensional two-story frames were presented.

Crane Load Automization for Integrated Design of Steel Plant (철골공장의 일관설계를 위한 크레인 하중 자동화)

  • 정기택
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.14 no.2
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    • pp.151-157
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    • 2001
  • iTOP(integrated-design Tool Of Plant)은 철골공장을 대상으로 한 모델링, 구조해석, 후처리, 부재설계, 구조계산서, 구조도면 및 물량산출에 이르는 일련의 과정을 유기적으로 통합한 시스템이다. 크레인 주행도를 주요 인터페이스 도구로 이용하고 \"크레인 하중조건\"이라는 개념을 새로이 도입함으로써, 각 크레인의 주행 범위 및 하중 옵션을 경우별로 설정할 수 있도록 하였다. 이에 따라 크레인거더의 설계 및 해석하중의 계산이 효과적으로 이루어지고, 제반 데이터에 따른 크레인 하중조합의 산정은 완전히 자동화되었다.

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스페이스 프레임의 설계시스템화

  • 이재홍;황재호;김상철
    • Computational Structural Engineering
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    • v.9 no.2
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    • pp.16-22
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    • 1996
  • 스페이스 프레임의 설계과정에서 컴퓨터의 급진적인 진보와 많은 연구노력의 결과로 전체 설계과정이 통합자동화 방향으로 진행되고 있으며, 특히 구조해석과 구조설계분야에서 중요한 진보가 이루어져 왔다. 본문에서는 스페이스 프레임의 설계과정을 시스템화함에 있어서 자동화 방법론의 개괄적인 내용과 스페이스 프레임의 3차원적인 복잡한 형태를 표현하기 위한 Formex 대수학 (FORMEX ALGEBRA)의 적용사례에 대한 설명 및 후처리단계에서 해석결과치를 가지고 코드검토에 대한 규준식의 소개와 프로그램에 대한 내용을 설명한다.

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CAD/CAE/CAM에서 컴퓨터 그래픽의 응용과 공학해석의 역할

  • 이성우
    • Computational Structural Engineering
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    • v.2 no.4
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    • pp.5-10
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    • 1989
  • CAD/CAM 과정에서 컴퓨터 그래픽은 매우 중요한 역할을 하고 있고, 앞으로 이 분야에서 그래픽 응용과 그 기법의 개발은 무궁할 것으로 예측된다. 또한 전 공정의 총합 CAD 과정에서 이들 컴퓨터 그래픽과 공학해석의 접속은 필수불가결할 것이다. 공학해석 분야에는 현재 유한요소법이 대종을 이루고 있으나 아직도 이러한 해석분야와 그래픽분야를 완전하게 접속시켜 전 공정의 설계를 컴퓨터로 자동화 하는데는 많은 시간이 요할 것 같다. 그러나 컴퓨터 하드웨어 값이 지속적으로 하락하고 저렴한 CAD 관련 소프트웨어가 개발될 것을 예상해 볼 때 설계 및 제작 자동화가 가까운 장래에 대단히 큰 진전을 이룰 수 있을 것으로 보인다.

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An Automatic Data Generation Procedure for Finite Element Structural Analysis of Cargo Holds of a Ship (선체중앙부 유한요소 구조해석을 위한 입력자동화)

  • S.W. Park;J.G. Shin
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.31 no.4
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    • pp.99-108
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    • 1994
  • As a consequent result of our previous paper, "Development of Automatic Data Generation Program for Finite Element Structural Analysis of Oil Tankers"[1], the objective of this paper is to develop an automatic modeling program for the three-dimensional finite element structural analysis of hull modules of general commercial ships, especially oil tankers, bulk carriers, and container ships. Based on the proposed algorithm in [1], the followings are newly added: general applicability for three ship types, automatic mesh division interface with MSC/NASTRAN, direct wave load calculation interface, and Graphic User Interface technology in the process of input data preparation. The usefulness of this procedure is verified by calculation examples. examples.

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Development of an Automated Aero-Structure Interaction System for Multidisciplinary Design Optimization for the Large AR Aircraft Wing (가로세로비가 큰 항공기 날개의 다분야 통합 최적설계를 위한 자동화 공력-구조 연계 시스템 개발)

  • Jo, Dae-Sik;Yoo, Jae-Hoon;Joh, Chang-Yeol;Park, Chan-Woo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.38 no.7
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    • pp.716-726
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    • 2010
  • In this research, design optimization of an aircraft wing has been performed using the fully automated Multidisciplinary Design Optimization (MDO) framework, which integrates aerodynamic and structural analysis considering nonlinear structural behavior. A computational fluid dynamics (CFD) mesh is generated automatically from parametric modeling using CATIA and Gambit, followed by an automatic flow analysis using FLUENT. A computational structure mechanics (CSM) mesh is generated automatically by the parametric method of the CATIA and visual basic script of NASTRAN-FX. The structure is analyzed by ABAQUS. Interaction between CFD and CSM is performed by a fully automated system. The Response Surface Method (RSM) is applied for optimization, helping to achieve the global optimum. The optimization design result demonstrates successful application of the fully automated MDO framework.

Integrated Automation System in Structural Engineering (구조공학에서의 통합 자동화 시스템)

  • 김문영
    • Computational Structural Engineering
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    • v.10 no.1
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    • pp.75-80
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    • 1997
  • 본 고에서는 구조공학과 관련된 분야에서 유용하게 사용될 수 있는 최근의 통합 자동화 시스템에 대하여 소개하는 내용을 담고 있는 Song Fong Jan 박사가 1994년 6월에 발표한 논문(ASCE Proceedings of the First Congress of Computing in Civil Engineering)을 번역하여 소개한다. 통합 자동화 시스템은 기본적으로 CAD 그래픽 소프트웨어와 지능구조 데이터베이스로 구성되고, 이러한 소프트웨어는 구조물의 모델링과 해석, 설계 및 도면 작성과 합성과정에서 통합적인 운용이 가능하도록 사용된다. 현재 사용되고 있는 여러가지 상업용 구조설계용 소프트웨어를 통합함으로써 구조물 설계분야에 보다 효율적인 시스템을 만들 수 있을 것이다. 여기서는 여러가지 다양한 시스템을 사용할 때의 장단점이나 적절한 프로그램 검증과 품질의 확보문제 그리고 구조공학 자동화분야의 미래 발전방향에 대하여 논의해 보고자 한다.

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Extensible Mu池disciplinary Design Integration and Optimization System (다분야통합최적설제를 위한 설계프레임웍: EMDIOS)

  • 이세정
    • CDE review
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    • v.10 no.1
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    • pp.48-54
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    • 2004
  • 제품설계에 관련된 다양한 공학해석분야, 즉 구조해석, 동역학, 열ㆍ유체ㆍ유동해석, 제어, 전자기장해석 등을 동시에 고려하면서 최적의 설계를 결정하는 것을 다분야통합최적설계(Multidisciplinary Design Optimization: MDO) 기술이라 한다. MDO 프레임적 (framework)은 최적화기술, 컴퓨팅기반구조기술, 통합설계기술이 유기적으로 구현된 소프트웨어 복합체계로서, 분산컴퓨팅 기반구조를 통하며 MDO요소 기술들과 기존의 CAD/CAE 도구들을 연계하여 설계 작업을 통합적으로 관리하고 자동화한다. MDO 프레임칙은 이러한 자동화된 통합관리를 통하여 설계도구 간의 데이터 전달과 변환에 소요되는 설계자의 부담을 경감시키며 다분야 전문가가 참여하는 공통 작업 환경을 제공함으로써 설계 효율성을 증진시킨다. 이 글에서는 현재 최적설계신기술연구센터 (iDOT)에서 개발 중인 MDO 프레임웍인 EMDIOS를 소개하기로 한다.

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Automated Optimum Design Program for Steel Box Girder Bridges (강상자형교의 자동화 최적설계 프로그램)

  • Cho, Hyo-Nam;Chung, Jee-Sung;Min, Dae-Hong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.12 no.5 s.48
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    • pp.475-485
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    • 2000
  • In this study, an automated optimum design program for steel box girder bridges has been developed for the optimum design of composite steel box girder bridges. The design constraints required for the optimum design of steel box girder bridges are based on the Korean standard bridge specification. Considering characteristics of steel box girder bridges, several approximation techniques, such as artificial constraint deletion, variable linking and stress reanalysis technique etc. are also introduced to enhance the efficiency of optimization. The developed program is mainly composed of major sub-system modules including structural analysis module using commercial structural analysis program such as RM-SPACEFRAME, optimum design module, pre-process module for friendly user input, and post-processor module for office automation. In addition, in order to demonstrate the efficiency and applicability of the developed optimum design program for steel box girder bridges, a few numerical examples are applied. Based on the results of the application, it may be stated that the automatic optimum design program developed in this study can be a prototype model for the developement of optimum design program for other type of bridge.

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