• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.19 no.2 s.72
• /
• pp.151-160
• /
• 2006

In this study, we propose a new efficient 2-noded hybrid-mixed element for curved beam vibrationshaving a uniform and non-uniform cross section. The present element considering transverse shear strain is based on Hellinger-Reissner variational principle and introduces additional nodeless degrees for displacement field interpolation in order to enhance the numerical performance. The stress parameters are eliminated by the stationary condition and then the nodeless degrees are condensed out by the Guyan reduction. In the performance evaluation process of the present field-consistent higher-order element, we carefully examine the effects of field consistency and the role of higher-order interpolation functions on the hybrid-mixed formulation. Several benchmark tests confirm e superior behavior of the present hybrid-mixed element for curved beam vibrations.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.46 no.3
• /
• pp.210-218
• /
• 2018

In order to generate meshes automatically for finite element analysis of complex structures such as aircraft, a large number of triangular elements are typically created. However, triangular elements are less accurate than rectangular elements, so it is difficult to obtain a reliable solution. This problem can be improved through the meshfree method using the back cell integration. However, this method also causes some problems such as over-use of the integration points and inefficiency of the integral domain. In order to improve these problems, a method of performing integration by setting the integral area based on a node basis has been proposed, but in the case of incompressible material problems, the numerical accuracy deteriorates due to the vibration phenomenon of the solution. Therefore, in this paper, the modified meshfree method is proposed which sets the integral domain as an element domain instead of the nodal domain, and the proposed method improves the numerical instability caused by the conventional meshfree method without decreasing the accuracy regardles of the shape of integral domain. The effectiveness of the modified meshfree method is verified by using 2-D examples.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.16 no.2
• /
• pp.165-172
• /
• 2003

In this study, a new and efficient harmonic axisymmetric shell element for static and dynamic analysis Is proposed. The present element considering shear strain is based on a modified mixed variational principle in which the independent unknowns are only the Quantities prescribable at the shell edges. Unlike existing hybrid-mixed axisymmetric shell elements, the present element introduces additional nodeless degrees for displacement field Interpolation In order to enhance the numerical performance. The stress parameters are eliminated by the stationary condition and the nodeless degrees are condensed out by the Guyan reduction. Through several numerical examples, the hybrid-miked shell element with the additional nodeless degrees and the consistent stress parameters is shown to be efficient and yield very accurate results for static and vibration analysis.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
• /
• 2011.04a
• /
• pp.756-759
• /
• 2011

일반적으로 컴퓨터를 이용한 수치 해석에는 격자 수치 해석 방법인 유한요소법 또는 유한차분법이 주로 사용되어 왔다. 그러나 이러한 방법들은 해석하고자 하는 영역을 요소나 격자 등으로 분할해야 하기 때문에 복잡한 현상들을 다루는 데 어려움을 갖게 된다. 이를 극복하기 위해 개발된 방법이 무요소법(Meshfree Method)이며 본 논문에서는 다양한 무요소법들 중 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)가 고려되어진다. SPH는 라그랑지안 수치 근사 기법을 사용하는 입자법(Particle Method)으로 SPH를 정확하게 실행하기 위해서는 적절한 경계 처리법이 요구된다. 그러나 기존의 경계 처리법은 유체 입자의 침투현상 및 커널(Kernel) 끊김 현상이 발생하기 때문에 적합하지 않다. 따라서 지금까지 SPH의 경계 처리법을 향상시키기 위해 다양한 접근법들이 제안되었으며 본 논문에서는 이러한 접근법들 중 정반사(Specular Reflection), 재회복(Bounce-back), 재도입(Reintroduce) 방법 및 경계 반발력(Repulsive Force)과 가상 입자(Ghost Particle)의 적용이 분석되고 현상 접목을 통해 적절한 경계 처리법이 제안되어진다.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
• /
• v.38 no.2
• /
• pp.110-118
• /
• 2002

The element free Galerkin method has been suggested by Belyschko, etc. it is applied for linear elastic analysis of solid problems and its convergence characteristics and stability are shown according to the weight function, influence domain and scattered points. The various numerical examples are performed to check the efficiency of 1D EFG and 2D EFG program by changing factors. As a result it have the best results when it used the cubic spline weight function and the scaling parameter d$_{max}$=2. These programs were developed by mixed language programming method using Visual Basic and the C language. so it is fast and efficient. and visually shown the result.t.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.07a
• /
• pp.877_878
• /
• 2009

이 논문에서는, 편미분 방정식을 풀기위한 수치해석 기법들 가운데, 유한요소법과 달리 요소를 사용하지 않는 방법인 무요소법중의 하나인 FMLSRKM을 소개하고자한다. 이 방법의 근사화 과정과정전계 해석, 축대칭, 비균일매질에의 적용을 보임으로써 FMLSRKM이 훌륭한 근사해를 만들어낸다는 것을 검증하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.18 no.2
• /
• pp.103-111
• /
• 2005

In this paper, a new meshfree technique which improves the numerical integration accuracy is introduced. This new method called thc Petrov-Galerkin natural clement method(PG-NEM) by authors is based on the Voronoi diagram and the Delaunay triangulation which is based on the same concept used lot conventional natural clement method called the Bubnov-Galerkin natural element method(BG-NEM). But, unlike the BG-NEM, the test basis function is differently chosen, based on the concept of Petrov-Galerkin, such that its support coincides exactly with a regular integration region in background mesh. Therefore, it is expected that the proposed technique ensures the remarkably improved numerical integration accuracy in comparison with the BG-NEM.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.12 no.4
• /
• pp.681-690
• /
• 1999

본 논문에서는 요소를 사용하지 않은 수치해석기법인 무요소법 중에서 다중해상도(multi-resolution)특성이 내재되어 있는 Reproducing Kernel Particle Method (RKPM)의 이중스케일 분해기법을 사용하여 RKPM의 형상함수를 상단성분과 하단성분으로 분리하고 이를 3차원 선형탄성해석과정에 적용하여 von Mises 응력장의 상·하단성분을 유도하였다. 유도된 응력장의 상단성분을 이용하여 후처리과정을 거치지 않고도 응력의 고변화도 부위를 손쉽게 파악할 수 있는 기법을 개발하였으며 이를 이용한 효율적인 적응적 세분화기법의 적용가능성을 연구하였다. 대표적인 2차원 및 3차원 응력집중 문제에 적용하여 응력집중부위를 파악하고 간단한 적응적 세분화과정에 따른 절점추가를 통하여 해의 정도 향상을 파악해 본 결과, 본 연구에서 개발된 기법이 응력집중부위를 정확히 판정할 수 있었으며 효율적인 적응적 세분화기법의 유용한 도구로서 활용될 수 있음을 검증하였다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
• /
• v.9 no.5
• /
• pp.50-56
• /
• 2010

Meshfree methods show many advantages over finite element method(FEM) in the class of problems for which the remeshing process is inevitable when the conventional FEM used, such as propagating crack problems, large deformation and so on. One of the promising applications of meshfree methods is the adaptive refinement for problems having multi-scale nature. In this study, an adaptive node generation procedure is proposed and several numerical examples are also presented to illustrate the efficiency of proposed method.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.1121-1122
• /
• 2011

대용량 삼상 변압기에서 무부하 정상상태에서의 특성을 예측하는 것은 변압기의 설계 과정에서 중요한 과정 중 하나이다. 통상적으로 전기기기의 무부하 정상상태 해석을 위해 시간차분 유한요소법이 사용되어왔다. 대용량 삼상 변압기 또한 이을 이용하여 무부하 정상상태 해석을 수행할 수 있지만, 삼상 변압기의 인덕턴스 성분이 권선 저항에 비해 매우 크기 때문에 정상 상태 도달까지 매우 많은 시간이 소요되어 실제적으로 정상 상태 해석이 불가능하게 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 대용량 삼상 변압기의 무부하 정상상태 해석을 효과적으로 수행하기 위한 방법을 제안하고자 한다.