• 제목/요약/키워드: 준정적해석

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금속 성형 공정의 준정적 변형 예측을 위한 외연적 시간 적분 유한 요소법의 적용성 연구

  • 유요한;양동열
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.192-197
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    • 1995
  • 소재의 손실을 최소한 줄이면서 원하는 형상의 제품을 가공하는 가장 기본적인 금속 가공 방법은 금형을 이용하는 금속 성형(metal forming)이다. 본 논문에서는 준정적 금속 성형 문제 해석 에대한 외연적 시간 적분 유한 요소법의 적용성을 평가 하기 위하여 변형모드가 복잡한 박판튜브 (thin-walled tube)의 좌굴문제를 해석하여 변형과정이 이론 및 실험결과와 비교적 잘 일치하는지 살펴보기로 한다. 또한 준정적 금속 성형 문제 해석에 외연적 시간 적분 유한 요소법을 사용할 때 계산 시간을 줄이기 위하여 많이 사용되는 가압속도 조절법(loading velocity control technique) 의 타당성을 평가하기 위하여 박판 튜브와 중실 실린더(solid cylinder)의 변형 속도에 따른 변형 모드의 변화를 비교 관찰하여 기하학적 형상에따른 가압속도 조절법의 적용 가능 여부를 분석하여 보겠다.

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프로펠러 날개의 동적 구조해석 시스템 개발 (A Dynamic Structural Analysis System for Propeller Blades)

  • 노인식;이정렬;이현엽;이창섭
    • 대한조선학회논문집
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    • 제41권2호
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    • pp.114-120
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    • 2004
  • Propeller blades have complex airfoil section type geometry and the thickness is continuously varied to both its length and cord-wise direction. in the present research, the finite element analysis program PROSTEC (Propeller Stress Evaluation Code) is developed to calculate the structural responses of propeller blades in irregular ship wake field. To represent the curved and skewed geometry of propeller blades accurately, 20-node curved solid element using the quadratic shape function is adopted. Input data for the analysis including the geometry and pressure distribution of propeller blades can be generated automatically from the propeller design program. And to visualize the results of analysis on windows system conveniently, the post processor PROSTEC-POST is developed.

준정적 충돌해석을 통한 선박충돌방공호의 방호능력평가 (A Protection Capacity Evaluation of Vessel Protective Structures by Quasi-Static Collision Analysis)

  • 이계희
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.691-697
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    • 2011
  • 본 연구에서는 방호공의 최대방호능력을 산정하기 위하여 선박충돌방호공과 선박을 수치적으로 모델링하고 준정적해석으로 충돌해석을 수행하였다. 방호공은 구조물의 비선형 거동과 지반의 지지효과 및 인발을 고려하여 모델링되었다. 충돌선박은 비선형거동이 집중되는 선수부분을 정밀하게 모델링하고 효율적인 해석을 위해 mass scaling기법을 사용하였다. 동일한 해석모델에 대하여 동적해석을 추가적으로 수행하여 두 해석방법의 차이점과 효율성을 평가하였다. 선박과 방호공의 에너지소산곡선을 바탕으로 충돌선박이 교량하부구조에 충돌력을 전달되는 시점을 추정하고, 이를 바탕으로 대상선박의 최대충돌허용속도를 산정하였다. 이러한 추정방법이 방호공의 에너지소산한계를 명확히 판단할 수 있어 공학적으로 효율적인 산정방법임을 보였다.

다층구조에서 도체 두께를 고려한 비대칭 결합선로의 특성해석 (Characteristic Analysis of the Asymmetric Coupled microstrip Lines with finite Metalization Thickness in the Multilayered Structure)

  • 윤남일;홍익표;박한규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권3A호
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    • pp.424-429
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    • 2000
  • 본 논문에서는 준정적 해석방법을 사용하여 다층 구조에서 유한한 도체 두께를 갖는 비대칭결합 마이크로스트립(ACM: Asymmetric Couple Microstrip) 선로의 특성을 연구하였다. 준정적 해석방법으로서 모드정합법을 이용하였으며, ACM 선로의 특성 임피던스와 유효 유전율 상수가 도체 두께의 함수로 나타나는 결과를 얻었다. 수치해석 결과를 통해서 단층 및 다층구조에서 도체 두께의 변화로 인하여 ACM 선로의 전파특성이 변화되는 것으로 나타났다.

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외연적 탄소성 유한요소해석에서의 민감도 해석과 준정적 변형에의 응용 (Sensitivity Analysis of the Explicit Elasto-plastic Finite Element Method and Application to the Quasi-static Deformation)

  • 김세호;허훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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    • pp.402-407
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    • 2001
  • Sensitivity analysis scheme is developed in the elasto-plastic finite element method with explicit time integration using direct differentiation method. The direct differentiation is concerned with the time integration, constitutive relation, shell element with reduced integration and the contact scheme. Sensitivity analysis results are mainly examined with the highly nonlinear and quasi-static problem with the complicated contact condition. The result shows stable sensitivity especially in the sheet metal forming analysis.

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유한요소법을 이용한 방폭벽 프로파일에 대한 응력해석 (Stress Analysis on the Profile of Blast Wall with Finite Element Method)

  • 김병탁;고성위;김광희
    • 한국기계가공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.130-137
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    • 2012
  • Blast walls are integral structures at the typical offshore topside module to provide safety barriers for personnel and critical equipment against any blast loading and hydrocarbon explosions. The blast wall structures are usually configured with stainless steel. It can be referred as the good mechanical properties of the stainless steel against blast load, which features the characteristics of significant energy absorption and ductility. In this study, the proposed designs of corrugated panel are examined in order to determine the best design which satisfies the design criteria. The criteria on maximum deflection and stress are used to decide the best design. The effect of inclined angle of profile on deformation characteristics of blast wall is also performed. The numerical study was performed by using NX Nastran 7.5.

기술논문 : 연성하중해석을 이용한 구조 최적화 기법 연구 (Technical Papers : Optimization Method of Structure by Using Coupled Load Analysis)

  • 이영신;김인걸;황도순
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.132-138
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    • 2002
  • 오늘날 여러 가지 측면에서 전략적으로 고성능의 위성 본체를 개발하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 부분구조합성법의 하나인 구속모드법을 이용한 연성하중해석 기법 및 모달 과도해석법을 사용하여 위성체 구조부재에 대한 최적화를 수행하였다. 제안된 방법은 초기 설계시, 일반적으로 사용되고 있는 준정적 하중을 이용하지 않고, 동종의 발사체에 대해 유사한 위성과의 연성하중해석 자료를 이용함으로써, 각 구조부재에 대해 보다 정확한 결과를 얻을 수 있는 장점이 있다. 예제를 통해 제안된 기법이 초기단계의 위성체 구조 부재의 효율적인 최적설계 및 중량 감소를 위해 적용될 수 있음을 확인하였다.

프레임 구조물에 대한 선형 내구 보강 기법의 적용 (Application of the Durability Reinforcement Technique on the Frame Structure)

  • 권성훈;유홍희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권11호
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    • pp.1341-1346
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    • 2009
  • In this paper, the technique to reinforce the durability performance of structure using the sensitivity information for the frame structure is applied. The fatigue life calculation for the frame structure is performed from the quasi-static and transient analysis and the characteristics of two methods are compared for the fatigue analysis. Then the reinforcement technique is applied. First, some design variables related to the locations of fatigue failure is selected. Then sensitivities of fatigue life at fracture points with respect to the variation of design variables are calculated and the vector composed of gaps between the target life and initial life cycles is calculated. If the number of fatigue fracture points is same as the number of design variables, the variations of the design variables are calculated from the linear algebraic equation. If not, the variations of the design variables are calculated from the optimization formulation with the constraints.

열차 진입 시 풍압에 의한 완전 밀폐형 승강장 스크린 도어(PSD)시스템의 구조 안정성 평가 (Evaluation of the Structural Stability of Platform Screen Door (PSD) due to Train Wind Pressure)

  • 이재열;류봉조;김동현;이은규;신광복
    • 한국철도학회논문집
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    • 제9권5호
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    • pp.594-600
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    • 2006
  • In this study, transient and quasi-static analysis were done for the evaluation of structural integrity of the platform screen door due to train wind pressure. Fluent 6.0 was used to calculate the train wind pressure, and Ansys 10.0 was used to evaluate the structural stability of platform screen door due to train wind pressure. Transient analysis was used to check the design requirements of platform screen door, and quasi-static analysis was introduced to save the calculating time and check quickly structural performances when compared to those of transient analysis. The results show that structural stability of the platform screen door under train wind pressure is proven and quasi-static analysis can quickly check the structural integrity of platform screen door.