Development of Automatic Data Generation Program for Finite Element Structural Analysis of Oil Tankers

유조선 구조해석을 위한 유한요소 입력자동화 프로그램의 개발

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.

본 연구에서는 선체 모듈강도해석을 위한 유한요소 구조해석모델링 자동화 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 선체중앙부 화물창구조를 종통부재, 횡단면 부재, 횡격벽부재로 구분하여 이들 부재의 위치, 형상, 치수등에 관한 입력자료를 일관되게 처리함으로서, 요소분할, 요소-절점 위상정의, 설계하중 및 경계조건 설정등 유한요소 구조모델링에 따르는 일련의 과정을 자동화한다. 또한, 본 프로그램의 결과는 범용 구조해석 프로그램인 ANSYS와 직접 연결됨으로서 보다 효과적으로 구조해석을 수행할 수 있다. 본 연구에서는 개발된 프로그램에 대하여 실적 유조선을 대상으로 구조해석을 수행해 봄으로서 그 정도와 유용성을 검정하였다.