• Title/Summary/Keyword: 선형안전성해석

검색결과 261건 처리시간 0.022초

축방향 압축 하중을 받는 횡등방성 복합재료 쉘의 좌굴거동 (Buckling Behavior of Transversely Isotropic Composite Shells Subjected to Axial Compression)

  • 김성도;정진환
    • 전산구조공학
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.229-239
    • /
    • 1998
  • 복합재료는 강도-무게비가 다른 재료들에 비해 훨씬 크기 때문에 부재의 좌굴문제가 대단히 중요하게 취급되며, 본 논문에서는 축방향 압축력을 받는 복합재료로 된 쉘 부재의 좌굴해석이 수행된다. 이 재료는 일반적으로 이방성 재료 특성을 나타내 보이나, 섬유들이 한 방향으로만 배치되어 있는 경우 섬유방향에 연직한 평면에서의 강도나 탄성계수들은 모두 일정한 횡 등방성 재료성질을 가진 것으로 간주할 수 있다. 9 절점 degenerate 쉘 유한요소를 사용한 선형안정해석, LUSAS 범용 프로그램을 이용한 구조해석, 그리고 고전적 쉘 좌굴방정식에 의한 해석들을 수행하였으며, 그 결과들을 서로 비교, 분석하였다. 고려된 등방성 재료나 횡 등방성 재료의 경우 모두, degenerate 유한요소해석으로 계산한 임계하중들은 고전적 이론해에 의한 결과들 보다 낮았으며, LUSAS 결과들과는 거의 같았다. 이는 degenerate 유한요소에 의한 선형안정해석 결과들이 안전측에 듬을 의미하며, 복합재료로 된 쉘 구조물의 좌굴해석에 degenerate 유한요소를 효율적으로 적용할 수 있음을 의미한다.

  • PDF

자동차 충돌해석 전용프로그램(AutoCRASH)를 이용한 정면/측면 충돌해석

  • 강신유;김헌영
    • 전산구조공학
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.27-34
    • /
    • 1999
  • 독자적인 자동차 충돌해석용 프로그램 개발 및 응용기술을 목표로 Explicit 수식화, 셀 요소의 정식화, 교체요소의 정식화, 비선형스프링 요소의 개발, 초탄성 고무재료의 개발, Hourglass 제어, 접촉알고리즘 정식화 등의 프로그램의 기본 모듈을 구성하였고, 그래프 출력용 포스트 프로그램을 개발하였다. 비선형스프링, 에어백 모듈, 안전벨트 모듈 등이 개발되었으며, 자체구조물들의 정면·측면 충돌해석을 수행하고 상용충돌해석프로그램들과 그 결과를 비교하여 개발된 프로그램의 신뢰성을 확인하였다. 또한, 측면충돌 모델을 사용하여 설계초기단계에서 빠른 해석을 수행할 수 있도록 하는 Hybrid 모델링 기법을 개발하여 기존의 쉘모델의 결과와 비교·검토하였다. Hybrid 모델링시 조인트 부의 특성을 측면해석 모델에 적용하여 그 타당성을 검증하였다.

  • PDF

1980년대 국내 철근콘크리트 학교건물의 내진 안전성 평가에 관한 연구 (Seismic Safety Evaluation of Korean R/C School Buildings Built in the 1980s)

  • 이강석;위정두;김용인;이현호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제13권5호통권57호
    • /
    • pp.149-159
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 1980년대 표준설계도면에 의해서 건설된 국내 학교건물을 대상으로 일본 내진진단 기준, 비선형 정적 및 동적해석을 수행하여 내진안전성을 평가하였다. 내진진단 결과, 구조내진지표($I_S$)는 0.2~0.4로 평가 되었으며, 이 결과는 150gal정도의 지진 규모에서 중규모 이상의 지진피해를 받을 가능성이 있다고 판단된다. 비선형 정적해석결과, 장변방향은 부재각 R=1/150rad., 단변방향은 1/100rad.에서 각각 항복하였으며, 비선형 동적해석결과, Hachinohe. EW(200gal)입력지진동에서 대상건물 1층 장변방향 19.85cm 및 단변방향 23.3cm의 최대 지진응답변위를 각각 나타내었다. 지진피해도 판정법을 이용하여 1980년대 국내 학교건물의 내진안전성을 최종적으로 평가한 결과에 의하면 150gal이상의 지진에서 중규모 지진피해가 발생할 가능성이 예측되며, 내진보강 등 실제적인 지진대책이 시급하다고 판단된다.

전기보온압력밥솥 체결 구조물의 선형 및 비선형 구조 해석 (Linear and Nonlinear Structural Analysis for the Assembled Structures of Pressure Rice Cooker)

  • 이승표;김광석;고병갑
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.493-499
    • /
    • 2009
  • 전기보온압력밥솥 체결 구조물은 오븐, 상부 가열판, 체결 링으로 구성된다. 전기보온압력밥솥은 압력이 작용하기 때문에 안전성 검토가 반드시 필요하다. 본 연구에서는 체결 구조물에 대하여 설계적 관점과 파손적 관점에서 구조 해석을 수행하였다. 설계적 관점에서 체결 구조물에 대한 선형 해석을 수행하였고, 파손적 관점에서 체결 링에 대한 비선형 해석을 수행하였다. 이들 해석을 통하여 전기보온압력밥솥 체결 구조물의 안전도를 평가하는 방법을 제시하였다.

소성 강도 해석에 의한 Web Frame의 시스템 신뢰성 해석 (The System Reliability Analysis of Web Frame by Plastic Strength Analysis)

  • 양영순;임상전
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.251-267
    • /
    • 1991
  • 평면 골조 구조물로 이상화된 Web frame의 최종강도를 합리적으로 추정하기 위해 기존의 탄성해석 방법 대신에 구조물의 소성붕괴를 최종상태로 가정하여 구조해석을 수행하는 소성 해석 방법으로 선형 계획법과 Compact procedure를 정식화 하였고, 그 결과를 탄소성 해석과 비교하여 Web frame의 안전성 평가에 있어서 소성강도 해석 방법의 유용성을 검토하였다. 또한 구조해석에 사용되는 변수들의 확률적 특성을 고려하여 구조물의 안전성 평가를 하는 신뢰성 해석을 위해 소성붕괴 해석에서 얻어지는 구조물이 소성 파괴모드를 신뢰성 모델로서 사용 하였으나, 선체와 같이 과잉 구속되어 있는 부정정 구조물이 갖는 다수의 파괴모드 문제를 처리 하기 위해 기본 파괴모드 해석 방법과 자동 파괴모드 해석 방법을 이용하였고, 얻어진 파괴 모드로 부터 Web frame의 파괴확률을 계산하여 구조물의 안전성 평가에 있어서 확정론적인(deterministic)방법과 확률론적인(probabilistic)방법을 비교 검토하였다.

  • PDF

고성능 수치해석 라이브러리를 적용한 진동해석 프로그램 개발 (Development of the Vibration Analysis Program Applying the High-Performance Numerical Analysis Library)

  • 고도현;부승환
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.201-209
    • /
    • 2021
  • 선박 및 해양구조물과 같은 대형 유한요소모델의 진동 특성을 평가하기 위해 고유치 해석 및 가진 주파수에 따른 응답 계산을 필수적으로 수행해야 한다. 하지만 이러한 해석들은 과도한 전산 장비와 계산 시간이 요구되어 고성능 해석 프로그램의 개발이 필요하다. 특히 선형연립방정식에서 발생하는 역행렬 계산 및 고유치 해석 시에는 상당한 전산 해석 시간이 발생하기 때문에 최신 고성능 라이브러리를 적용함으로써 이를 개선할 수 있다. 본 연구에서는 병렬식 선형연립방정식 계산 라이브러리인 PARDISO와 고성능 고유치 해석 라이브러리인 ARPACK을 적용하여 빠르고 정확한 해석이 가능한 진동해석 프로그램을 개발하였다. 끝으로 개발된 해석 프로그램의 정확도와 효율성을 검증하기 위해 여러 선박해양공학 수치 예제를 사용하였고, 상용 유한요소 프로그램인 ABAQUS와의 결과 비교 검토를 통해 개발된 진동해석 프로그램의 신뢰성을 검증, 제시하였다.

블록 암호 알고리즘에서 선형변환 행렬식의 MDS 코드 생성 확인 알고리즘 (MDS code Confirmation Algorithms of Linear Transformation Matrix in Block Cipher Algorithms)

  • 윤성훈;박창수;조경연
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국멀티미디어학회 2002년도 추계학술발표논문집
    • /
    • pp.216-219
    • /
    • 2002
  • 정보통신의 발달과 인터넷의 확산으로 인해 정보보안의 필요성이 중요한 문제로 대두되면서 여러 종류의 암호 알고리즘이 개발되어 활용되고 있다. Substitution Permutation Networks(SPN)등의 블록 암호 알고리즘에서는 확산선형변환 행렬을 사용하여 안전성을 높이고 있다. 확산선형변환 행렬이 Maximum Distance Separable(MDS) 코드를 생성하면 선형 공격과 차분 공격에 강한 특성을 보인다. 본 논문에서는 선형변환 행렬이 MDS 코드를 생성하는 가를 판단하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 입력 코드는 GF(2/sub□/)상의 원소들로 구성되며, 원소를 변수로 해석하여, 변수를 소거시키면서 선형변환행렬이 MDS 코드를 생성하는 가를 판단한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 종래의 모든 정방 부분행렬이 정칙인가를 판단하는 알고리즘과 비교하여 연산 수행 시간을 크게 줄였다.

  • PDF

비선형 분포의 열응력이 작용하는 Fuel Rod에서 설계 응력값의 적합성여부에 대한 이론적 해석 (A Theoretical Analysis of the Acceptability of Design Stress Value for the Fuel Rod with Nonlinear Thermal Stresses)

  • 호광일
    • 에너지공학
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.177-183
    • /
    • 2003
  • 본 논문은 방사능조사의 조건하에서의 설계조건을 만족해야 하는 fuel rod의 설계응력값을 검증하는데 그 목적이 있다. 이 경우에, 안전성에 있어서 열에 의한 영향이 가장 주된 고려조건이 된다. 그러나 이러한 열영향이 고려된 해석은 구조물의 안전성해석에서 비교적 간단히 해결되는 문제가 아니다. 여기서는 이론적 해석을 통한 접근방식으로 보수적인 관점에서 fuel rod의 설계에 적용되는 설계 응력값을 검증하고자 하였다. 추후에 시도하는 fuel rod의 설계에 있어서 본 해석방법을 이용하면 안전설계의 검증을 위한 이론적 접근방법의 하나로 이용할 수 있을 것으로 사료된다.

직사각형 댐퍼의 비선형 해석 및 설계 (Nonlinear Analysis and Design of Rectangular Damper)

  • 엄승현;김원기
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제15권4호통권65호
    • /
    • pp.447-456
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 외부프레임이 직사각형일 때 적절한 댐퍼의 형태를 결정하였다. 댐퍼의 형태는 외부프레임과 같은 비율로 직사각형이다. 설계의 기본은 지정된 내진성능을 가진 사각형 댐퍼로 충격에너지를 소산하는 것이다. 본 논문의 내용에서 비선형 해석 데이터와 실험 데이터 각각의 강도와 에너지 소산을 하중-변위 곡선을 통하여 비교하였다. 반복하중 실험을 해석하기 위한 ANSYS 유한요소법 소프트웨어의 접근방법을 제시하였다. 본 논문의 궁극적인 목적은 효율적인 직사각형 인장 가새용 댐퍼의 형태를 연구하는데 있다. 우수한 가공성을 적용하여 개발된 직사각형 댐퍼의 안전성을 검토하였다.

잔류응력과 초기변형을 고려한 송전철탑의 비선형 극한거동에 관한 해석적 연구 (Study on Ultimate Behavior of Steel Transmission Tower with Residual Stress and Initial Imperfection)

  • 장진원;김승준;박종섭;강영종
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.421-435
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 잔류응력과 초기변형을 고려한 비선형 해석을 실시하여 송전철탑의 극한거동을 분석하였다. 송전철탑 전체 해석 모델링에 주주재, 수평재 및 1차 사재는 보(Beam)요소를 사용하였고, 기타 사재 및 보조재는 트러스(Truss)요소를 사용하였으며 구조해석프로그램 ABAQUS(2004)를 사용하였다. ABAQUS Imperfection 옵션 및 Initial condition 옵션을 사용한 초기변형 및 잔류응력 적용의 적절성을 평가하고자 판(Plate & Shell)요소 부재모델과 보요소 부재모델의 해석결과를 비교분석하였다. 보요소와 트러스 요소를 적용한 송전철탑 전체모델의 비선형 해석결과 ${P-{\triangle}}$효과로 인하여 철탑 하부 각재부 주요 부재에 좌굴파괴가 발생하였다. 본 연구에서는 구조물의 안전성에 영향을 미치는 비선형 해석인자 즉 잔류응력과 초기변형의 정도에 따른 안전성 저하값을 정량적으로 평가하여 제시하고 있다. 그러므로, 본 연구의 결과는 실제 송전철탑의 파괴극한거동에 가까운 설계법, 해석법 및 시공법 정립에 크게 기여할 것으로 판단된다.