This paper is proposed to select the optimal finite element type in finite element analysis. Based on the NUREG reports, static analyses were performed using a commercial analysis program, $ABAQUS^{TM}$. In this study, we used a nonlinear kinematic hardening model proposed by Chaboche. The analysis result of solid elements by inputting the same material constants was different from the results of the NUREG report. This is resulted from the difference between shell element and solid element. Therefore, the material constants that have similar result to the experimental result were determined and compared according to element type. In case of using solid element for efficient finite element analysis, we confirmed that the use of C3D8I element type(incompatible mode 8-node linear brick element) leads the accurate result while reducing the analysis time.
충남 금산군 지역에 분포하는 세 토양인 화강암, 천매암, 셰일 지역을 선정하여 토양 시료와 함께 1년, 2년, 3년생의 인삼 시료를 채취하여 비호정 원소를 분석하였다. 토양의 경우 화강암 지역이 대부분 원소에서 높았으며 원소 쌍들과의 관계에서 셰일이 가장 높은 상관관계를 보였다. 동일 토양내 인삼 연령별 비교에서 원소 대부분이 화강암 및 천매암 지역은 2년생이,셰일 지역은 3년생이 높게 나타났다. 원소쌍에서 전 지역이 정의 상관관계가 우세하였고 2년생에 비해 3년생에서 우세하였는데 이는 지역에 관계없이 인삼의 연령이 증가함에 일정량의 원소를 흡수하기 때문으로 생각된다. 동일 연생 인삼의 지역적 비교에서 화강암 지역은 2년생의 경우 Rb, Cs, Ga가 낮았고, 3년생은 대부분 원소가 낮았으며, 셰일 지역은 대부분 원소에서 높은 함량을 보였는데 이는 토양 내의 광물 특성으로 해석된다. 인삼의 부위별 비교에서 원소 대부분이 지상부가 높은 함량을 보였고 2년생에 비해 3년생이 높은 상관관계를 보였는데 이는 연령이 증가함에 따라 이들 원소들의 상부 및 뿌리 내 흡수정도가 거의 같아지기 때문이라고 생각된다. 토양과 인삼 평균치와의 비교에서 Ba, Sr 외 원소가 토양에서 높았다.
This paper presents four incompatible but convergent Rational quadrilateral elements, two four-node elements (RQ4Z and RQ4B) and two five-node elements (RQ5Z and RQ5B). The difference between the so-called Rational Finite Element (Zhong and Zeng 1996) and the Free Formulation (Bergan and Nygard 1984) are discussed and compared. The importance of the mode completeness in these formulations is emphasized. Numerical results for several benchmark problems show the good performance of these elements. The two five-nodes elements RQ5Z and RQ5B, which can be viewed as complete quadratic mode elements (with seven stress modes), always give better results than the four nodes elements RQ4Z and RQ4B.
The new integrated CAD-CAM systems induce an increasing demand for simulation tools, which are able to simulate industrial part assembly processes by welding, gluing, riveting or bolting(more generally by fastening). Concerning fastened flexible parts, there exist no efficient computational aid on tolerance and methodology available on the field. The first part briefly presents the approach method based on the finite element method for TADA(Tolerance Analysis of Deformable Assemblies). The second part compares the results obtained by simulation using the commercial FEM code with the measurements. The principal elements of dispersion have been identified and studied on an experimental basis in order to test the robustness of the TADA model. This has enabled us to verify the model's possibilities as regards industrial constraints such as the use of incompatible meshes or the use of triangular elements and so on.
A numerical method for actuating performance evaluation of LIPCA proposed using a finite element method. Fully coupled formulations for piezo-electric materials were introduced and 3-dimensional eight-node incompatible element was used. After verifying the developed code with typical examples, the center deflections of LIPCA were calculated and compared with the experimental result, which were in fairly agreement.
Low-velocity impact responses of composite laminates are investigated using the finite element method based on various theories. In two-dimensional nonlinear analysis, a displacement field considering higher order shear deformation and large deflection of the laminate is assumed and a finite element formulation is developed using a C$^{o}$-continuous 9-node plate element. Also, three-dimensional linear analysis based on the infinitesimal strain-displacement assumptions is performed using 8-node brick elements with incompatible modes. A modified Hertzian contact law is incorporated into the finite element program to evaluate the impact force. In the time integration, the Newmark constant acceleration algorithm is used in conjuction with successive iterations within each time step. Numerical results from static analysis as well as the impact response analysis are presented including impact force histories, deflections, strains in the laminate. Impact responses according to two typical low-velocity impact conditions are compared each other.
유리섬유보강 플라스틱관의 좌굴해석을 하기위해 3차원의 유한 요소해석을 실시하였다. 비적합변위모드와 가정된 전단변형도장을 이용하여 각 절점에서 3개의 절점변위와 2개의 회전변위를 갖는 개선된 감절점 쉘요소를 사용하여 적측두께와 섬유배향각도에 따른 좌굴하중을 산정하였다. 해석결과, 섬유배향을 2, 4, 6, 8층까지 0.deg./90.deg. 교대로 적층시킨 경우, 적층수가 증가함에 따라 좌굴하중이 커지면서 Coupling stiffness가 변함을 알 수 있다.
한국 남부에서 섭입 해구의 방향과 나란히 쌍으로 발달한 화산대가 발견된다. 경상분지와 영동-광주 함몰대의 화산암류는 거의 나란한 양상을 보이며, 이들은 각각 동일한 섭입 체계에 따르는 첫 번째 화산대, 두 번째 화산대이다. 경상분지와 영동-광주 함몰대 화산암류의 불호정성 원소 함량은 호를 가로지르는 변화를 뚜렷하게 보인다. 즉, 첫 번째 화산대 (경상분지 및 남해안 도서지역)용암들의 불호정성 원소 함량은 두 번째 화산대 (영동-광주 함몰대)에 비해 더욱 결핍되며 두 번째 화산대에서 더욱 증가하는 경향을 보인다. 이와 같이 호를 가로지르는 변화를 보이는 것은, 탈수과정 동안 유체상과 공존하는 고체상의 차이에 기인한 것으로 보인다. 두 번째 화산대의 불호정성 원소의 함량, Zr/Y 비, Rb/K 비는 첫 번째 화산대에 비해 더 깊은 깊이에서 더 적은 정도의 부분 용융, 그리고 용융 과정에서의 잔류 석류석에 기인할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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