A Study on the Geometric Nonlinear Behaviour of Ship Plate by Energy Method

에너지법에 의한 선체판의 기하학적 비선형거동에 관한 연구

  • 고재용 (목포해양대학교 해양 및 조선공학부)
  • Published : 1999.05.01

Abstract

Plate buckling is very important design criteria when the ship is composed of high tensile steel plates. In general, the plate element contributes to inplane stiffness against the action of inplane load. If the inplane stiffness of the plating decreases due to buckling including the secondary buckling, the flexural rigidity of the cross section of a ship's hull also decreases. In these cases, the precise estimation of plate's behaviour after buckling is necessary, and geometric nonlinear behaviour of isolated plates is required for structural system analysis. In this connection, the author investigated the geometric nonlinear behaviour of simply supported rectangular plates under uniaxial compression in the longitudinal direction in which the principle of minimum potential energy method is employed. Based on the energy method, elastic large deflection analysis of isolated palate is performed and simple expression are derived to discuss the bifurcation paint type buckling and limit point type buckling.

고장력강을 주로 사용하는 선체에서 좌굴은 중요한 설계기준이 된다. 판부재는 주로 면내강성을 갖는다. 만약 2차좌굴로 인하여 선체판의 면내강성이 저하한다면 선박전체의 종강도는 크게 저하한다. 그러므로, 판부재의 좌굴후거동과 같은 기하학적 비선형거동을 정확히 규명하여야 하는 것은 구조물 전체적으로 매우 필요하다. 이상과 같은 관점에서 본 논문에서는 에너지법을 이용하여 압축하중을 받는 단순지지판의 기하학적 비선형거동을 규명하였다. 에너지 법을 바탕으로 선체판의 탄성대변형해석을 수행하였고 분기점형좌굴과 극한점형좌굴에 대하여 규명하였다.

Keywords

References

  1. Int. J. Non-Linear Mech. v.12 no.6 Secondary Buckling of a Flat Plate under Uniaxial Compression; Part Ⅰ:Theoretical Analysis of Simply Supported Flat Uemura, M.;Byon, O.
  2. Int. J. Mech. Sci. v.21 SecondaryBuckling and Post-Secondary Buckling Be havior of Rectangular Plates Nakamura, T.;Uetani, K.
  3. 대한조선학회논문집 v.33 no.3 면내압축하중을 받는 판의 2차좌굴에 관한 연구 고재용;T. Yao;백점기
  4. 한국항해학회지 v.20 no.1 선체판부재의 2차좌굴거동에 관한 연구 고재용
  5. 한국전산구조공학회지 v.42 no.4 호장증분법에 의한 판구조물의 2차좌굴거동에 관한 연구 고재용;최익창
  6. 造船學會論文集 no.176 初期たわみを有する薄板の2次座屈に關する硏究 矢尾哲也;藤久保昌彦;高在用
  7. 部造船會會報 no.89 面內壓縮 荷重を受ける矩形板の大たわみ擧動に關する硏究 矢尾哲也;藤久保昌彦;高在用
  8. 廣島大學博士學位論文 2次座屈を伴う板の座屈 · 塑性崩 壞擧動に關する硏究 高在用