• 제목/요약/키워드: 유한요소 코드

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밸브 수압측정기의 유동해석 (Computational Fluid Dynamic Analysis of Hydraulic Valve Meter)

  • 이종선;신범훈;권누리;소재민;김민우
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 2부
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    • pp.951-953
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    • 2011
  • 본 논문은 현장에서 사용하고 있는 밸브 수압측정기를 3차원 자동설계 프로그램인 CATIA를 활용하여 설계하였다. 또한 3차원 유한요소 코드인 ANSYS를 활용하여 설계된 수압측정기에 대하여 유한요소 해석을 수행하여 내부압력에 따른 유체의 흐름을 구하였다. 본 해석결과를 활용하여 새로운 수압측정기를 개발함으로서 밸브 점검 시 시간을 단축하고, 사고를 방지하여 안전성을 향상시킨다.

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3차원 정렬 유한요소 생성 코드 개발에 대한 연구 (A Study on the Development of a Three Dimensional Structured Finite Elements Generation Code)

  • 김진환
    • 한국해양공학회지
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    • 제13권1호통권31호
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    • pp.11-17
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    • 1999
  • A three dimensional finite element generation code has been developed attaching simple blocks. Block can be either a quadrature or a cube depending on the dimension of a subject considered. Finite element serendipity basis functions are employed to map elements between the computational domain and the physical domain. Elements can be generated with wser defined progressive ratio for each block. For blocks to be connected properly, a block should have a consistent numbering scheme for vertices, side nodes, edges and surfaces. In addition the edge information such as the number of elements and the progressive ratio for each direction should also be checked for interfaces to have unique node numbers. Having done so, user can add blocks with little worry about the orientation of blocks, Since the present the present code has been written by a Visual Basic language, it can be developed easily for a user interactive manner under a Windows environment.

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통일구성방정식을 이용한 구조물의 열점소성 거동에 관한 해석 (Analysis of Thermo-Viscoplastic Behavior of Structures Using Unified Constitutive Equations)

  • 윤성기;이주진
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.190-200
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    • 1991
  • 본 연구에서는 고온에 노출되는 열-점소성 거동의 해석을 위해 소성유동, 크 리프, 응력풀림(stress relaxation)등의 거동을 동시에 다룰 수 있는 통일구성방정식 모델에 대해 논하고 적절한 모델을 선정한다. 이 모델은 미소변형이론에 근거한 것 이므로 구조물의 거동을 소변형률(small strain)과 소회전(small rotation)의 범위내 로 가정하여 해석한다.선정된 모델에 대해서 시간변화율 형태의 방정식으로부터 유 한요소법을 통한 수치화와 사용된 구성방정식을 효율적으로 처리할 수 있는 수치해석 법상의 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리즘을 사용하여 유한요소법 전산코드를 적상하고, 작성된 코드를 이용하여 고온에서 하중을 받는 단순보와 국부적으로 심한 가열을 받는 구조물에 적용하여 고전적인 구성방정식으로 복합적인 해석이 어려웠던 열-점소성 거동을 효과적으로 해석할 수 있음을 보인다. 본 논문은 응력해석에 주안 점을 두었으므로 열해석에 관한 상세한 논의는 가급적 생략하기로 한다.

3차원 셸 요소를 이용한 섬유보강 고무모재 공기 스프링의 유한요소해석 (Finite Element Analysis of Air Springs with Fiber-Reinforced Rubber Composites Using 3-D Shell Elements)

  • 이형욱;허훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권4호
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    • pp.602-609
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    • 2001
  • This paper is concerned with the orthotropic problem of diaphragm-type air springs which consist of rubber linings, nylon reinforced rubber composite and bead ring. The analysis is carried out with a finite element method developed to consider the orthotropic properties, geometric nonlinearity using four-node degenerated shell element with reduced integration. Physical stabilization scheme is used to control the zeroenergy mode of the element. The analysis includes an inflation analysis and a lateral analysis of an air spring for the deformed shape and the spring load with respect to the vertical and l ateral deflection. Numerical results demonstrate the variation of the outer diameter, the fold height, the vertical force and the lateral force with respect to the inflation pressure and the lateral deflection.

승용차용 에어스프링의 유한요소해석 및 성능시험 (Performance Test and Finite Element Analysis of Air Spring for Automobile)

  • 허신;우창수;한혁섭;김완두;김성수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제31권7호
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    • pp.725-731
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    • 2007
  • An air spring which is a part of the suspension system of automobiles is used to reduce and absorb the vibration and the noise. Main components of the air spring are a cord reinforced rubber bellows, a canister and a piston. The performance of the air spring are depended on configurations of rubber bellows, the angle and elastic modulus of cord. The finite element analysis are executed to predict and evaluate the load capacity and the stiffness. The design variables of air spring are determined to adjust the required specifications of the air spring. Several samples of the air spring are manufactured and experimented. It is shown that the results by finite element analysis are in close agreement with the test results.

가압중수형 원전 격납건물의 성능평가에 관한 연구 (A Study on the Performance Assessment of PHWR Containment Building)

  • 이홍표;장정범
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.449-455
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    • 2011
  • 최근 가압중수형 원전 격납건물의 내압능력 및 비선형 거동에 관한 실증실험과 해석코드에 대한 검증을 위하여 인도의 BARC 주관으로 가압중수형 격납건물 1/4 축소모델을 건설하였고, 내압성능평가를 위한 국제공동연구가 수행되었다. 이 논문은 가압중수형 1/4 축소모델 격납건물에 대한 내압성능과 비선형 거동을 예측하기 위하여 유한요소해석을 수행하였고 그 결과를 도출하였다. 대상 격납건물은 기초매트와 원통형 벽체 및 돔으로 구성되어 있고, 수평 텐던의 정착을 위하여 4개의 부벽(buttress)을 가지고 있다. 유한요소해석을 위하여 ABAQUS를 이용하였고 콘크리트, 철근 및 텐던에 대한 유한요소 모델을 작성하여 극한내압해석을 수행하였다. 유한요소해석결과 콘크리트의 초기 균열은 $1.6P_d$(design pressure)에서 발생하였고, 철근의 항복은 $3.36P_d$ 그리고 극한내압능력은 $4.0P_d$ 수준으로 나타났다.

밸브 수압측정기의 구조해석 (Structural Analysis of Hydraulic Valve Meter)

  • 이종선;신범훈
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 2부
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    • pp.947-950
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    • 2011
  • 기존의 밸브 수압측정기는 압력조절을 수동으로 조절함으로서 정확한 압력측정을 할 수 없는 불편함이 있었다. 이를 밸브의 수압측정 시 압력조절센서를 이용하여 압력조절을 안전하고 정확하게 개선한다. 또한 3차원 유한요소 코드인 ANSYS를 활용하여 설계된 수압측정기에 대하여 구조해석을 수행하여 수압측정기 내부압력에 따른 내부누수, 응력, 변형률, 총변형량 등을 구하였다.

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레그 익스텐션 기구의 구조해석 (Structural Analysis of Leg Extension Machine)

  • 이종선;김정훈;김훈선
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.75-77
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    • 2004
  • 본 논문에서는 레그 익스텐션 기구의 안정성을 평가하기 위하여 3차원 유한요소 해석 코드인 ANSYS를 활용하여 구조해석을 실시하였다. 레그 익스텐션 기구를 제작함에 있어서 기존의 기구를 보완하고 운동효과의 향상, 안정성을 고려하여 설계하였다. 또한 레그 익스텐션 기구의 회전봉의 각도를 $0^{\circ}\~360^{\circ}$까지 회전가능하게 설계하여 운동하는 사람의 운동 강도를 조절할 수 있는 새로운 기구를 설계하였다.

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수송체 구조물의 진동특성에 관한 설계민감도 해석 (Design Sensitivity Analysis for the Vibration Characteristics of Vehicle Structure)

  • 이재환
    • 전산구조공학
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    • 제7권1호
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    • pp.91-98
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    • 1994
  • 선박, 자동차, 항공기등 수송체 구조해석에 유한요소법이 사용됨에 따라 초기 설계 후 대형 복합구조물의 해석이 ANSYS, NASTRA등의 범용 유한요소 코드에 의해 수행되고 있다. 설계변경을 시도할 때 설계자의 경험과 인지만으로 대형 구조물의 성능변경을 예측하기는 어렵다. 비록 대형 컴퓨터의 사용으로 구조 재해석이 용이하나 정량적 및 이론적 설계수정방향 없이는 인력과 계산시간 소모를 초래하고 때로는 시간 제약으로 충분한 재해석을 못할 수가 있다. 이때 긴요하게 사용될 수 있는 정보는 민감도로서 설계변수 변화에 대한 구조응답 변화를 수치적으로 나타내므로 설계변경에 도움을 줄 수 있다. 본 논문에서 계산된 정확한 민감도는 선체데크구조와 수송체구조물 프레임 강성도를 설계 변수로 하였으며 구조물 진동저감 설계에 사용될 수 있다. 즉 유한요소법에 의한 구조 재해석에 의하지 않고 민감도 값으로 구조 진동변위 증감을 예측할 수 있음이 예제로 보여지고 있다.

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