Finite Element Analysis of Post-Buckling Phenomena Using Adaptive Load/ Displacement Parameter

선택적 하중/변위 파라미터를 이용한 좌굴후 현상의 유한요소 해석

In this study, a penalty method effective for the case that has no snap-back phenomenon, is proposed and an adaptive method which choose the penalty method or Riks' type method, is suggested for the case of snap-back problem. And for the case that loads are applied to one or more points of a structure, the Riks' method is applied in general, but under certain condition choice of new incremental load parameter is suggested to accelerate the convergence rate. Finally, for the case that displacements of a structure are controlled at one or more points Riks' type method is proposed. In this case, the proposed method is applied in general but under certain condition it is recommended to choose other incremental displacement parameter to eliminate probable divergence. Five examples are analysed and compared with the result of published literature.

본 연구에서는 하중작용점(혹은 변위제어점)이 일점이고 스탭 백 현상이 없는 문제에 유용한 페널티 방법(penalty method)을 제안하고, 스냅 백 현상이 수반되는 경 우에는 페널티 방법과 Riks 방법을 선택적으로 취할 수 있도록 한다. 그리고 하중 작용점이 일점 혹은 그 이상의 점일 경우에 대해서는 Riks 방법을 기준으로 하되 일정 조건하에서는 새로운 증분하중 파라미터를 선택할 수 있게 하여, 순수한 Riks 방법으 로만 계산할 때에 일어날 수 있는 발산을 없앨 수 있게 한다. 끝으로 변위제어점이 일점 혹은 그 이상의 점인 경우에 대해 'Riks형 방법(Riks' type method)'을 제안하고, 이때에도 Riks형 방법을 기준으로 게산하되 일정한 조건하에서는 새로운 증분변위 파 라미터를 선택적으로 취할 수 있게 한다.