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Nonlinear Analysis of Inflatable Membrane Structures with Wrinkling Effect

주름 효과를 고려한 팽창형 막 구조물의 비선형 해석

  • 노진호 (한국과학기술원 항공우주공학과) ;
  • 유은정 (한국과학기술원 항공우주공학과) ;
  • 한재흥 (한국과학기술원 항공우주공학과) ;
  • 이인 (한국과학기술원 항공우주공학과) ;
  • 강왕구 (한국항공우주연구원 비행선그룹) ;
  • 염찬홍 (한국항공우주연구원 비행선그룹)
  • Published : 2005.12.31

Abstract

The large deformation of inflatable membrane structure is numerically and experimentally considered in this paper. The numerical algorithm of wrinkling based on Miller and Hedgepeth membrane theory is developed using user material(UMAT) subroutine written by FORTRAN. Wrinkled area and deformed shapes of inflatable membrane structures are investigated by using ABAQUS with UMAT subroutine of wrinkling algorithm.

본 연구에서는 팽창형 막 구조물의 대변형 특성을 수치적 그리고 실험적으로 살펴보았다. Miller와 Hedgepeth의 막 이론을 이용하여 주름 효과를 고려한 막재료 구성방정식을 FORTRAN으로 해석 알고리즘을 만들어 user material(UMAT) subroutine을 개발하였다. 개발된 주름 해석 UMAT subroutine을 상용 해석 프로그램 ABAQUS와 연계 해석하여 팽창형 막 구조물의 주름 영역과 변형된 형상 특성 연구를 수행하였다.

Keywords

References

  1. http://www.lgard.com/
  2. Miller, R. K., and Hedgepeth, J. H., 'An Algorithm for Finite Element Analysis of Partly Wrinkled Membranes', AIAA Journal, Vol.20, No. 12, 1982, pp. 1761-1763 https://doi.org/10.2514/3.8018
  3. Miller, R. K., Hedgepeth, J. H., Weingarten, V. I., Das. P., and Kahyai, S., 'Finite Element Analysis of Partly Wrinkled Membranes', Computers & Structures, Vol. 20, No. 1-3, 1985, pp. 631-639 https://doi.org/10.1016/0045-7949(85)90111-7
  4. Blandino, J. R., Johnston, J. D., Miles, J. J., and Dharamsi, U. K., 'The Effect of Asymmetric Mechanical and Thermal Loading on Membrane Wrinkling', Proceeding of the 43rd AIANASME/ASCE/AHS/ASC Structrures, Structrual Dynamics & Materials Conference, Denver, Co, 22-25 April 2002
  5. Kang, S., and Im, S., 'Finite Element Analysis of Dynamic Responses of Wrinkling Membranes', Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 173, 1999, pp. 227-240 https://doi.org/10.1016/S0045-7825(98)00271-0
  6. http://www.dupont.com/tedlar/