• 한국해안해양공학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.86-93
• /
• 2002

항만부진등 해석에 사용되는 유한요소의 적정 크기를 검토하기 위해 완전개방 직사각형 항만에 대해서 다양한 크기의 요소를 사용한 수치실험을 실시하였다. 수치실험 결과, 공진주기와 증폭비의 허용 오차율을 모두 2%로 하는 경우 파장당 9개, 1%로 하는 경우 12개의 요소가 필요한 것으로 나타났다. 또한, 요소 수의 증가에 따라 공진주기의 오차율은 선형적으로, 증폭비의 오차는 진동하면서 감소하였으며, 요소 수를 9개보다 적게 하는 경우 증폭비의 오차가 상대적으로 크게 증가하였다

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제17권1호
• /
• pp.67-76
• /
• 2001

현장지반의 최대전단탄성계수를 신속하고 합리적으로 구할 수 있는 표면파기법에 대해 유한요소법을 이용하여 시뮬레이션 할 경우 적용할 수 있는 효율적인 해석조건에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구결과 파의 전파형상을 효율적으로 묘사하기 위하여는 관심 있는 최소 파장에 대한 유한요소 크기의 비가 매우 중요한 요소임을 확인하였고, 데이터의 측정시간간격도 중요한 요소임을 확인하였다. 또한, 유한요소해석을 이용하여 얻은 반무한체 시스템과 2층 시스템의 분산곡선과 이론적 분산곡선이 비교적 잘 일치함을 볼 수 있었다. 따라서, 유한요소해석을 적절히 적용하는 경우에 표면파기법을 효과적으로 시뮬레이션 할 수 없음을 확인하였다. 현장지반의 최대전단탄성계수를 신속하고 합리적으로 구할 수 있는 표면파기법에 대해 유한요소법을 이용하여 시뮬레이션 할 경우 적용할 수 있는 효율적인 해석조건에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구결과 파의 전파형상을 효율적으로 묘사하기 위하여는 관심 있는 최소 파장에 대한 유한요소 크기의 비가 매우 중요한 요소임을 확인하였고, 데이터의 측정시간간격도 중요한 요소임을 확인하였다. 또한, 유한요소해석을 이용하여 얻은 반무한체 시스템과 2층 시스템의 분산곡선과 이론적 분산곡선이 비교적 잘 일치함을 볼 수 있었다. 따라서, 유한요소해석을 적절히 적용하는 경우에 표면파기법을 효과적으로 시뮬레이션 할 수 없음을 확인하였다.

• 전산구조공학
• /
• 제3권3호
• /
• pp.125-131
• /
• 1990

본 논문에서는 시간 종속 하중을 받는 대형 전산구조응력 해석 문제를 위한 유한요소 모델링 기법이 소개된다. 유한요소모델링의 분할기준은 문제에 대한 해석 결과에 대한 오차선정에 근거를 둔다. 이 오차산정은 해석결과치에 의한 잔유 에너지의 크기를 유한요소별로 산정한다. 이의 시간존장 구조물에 대한 응용은, 구조연속체의 Ritz 고유진동 모드를 계산하고 이들 진동 모드 중에서 저주파에 상응하는 진동모드에 대해 잔유 에너지의 크기가 구조체 전체영역에서 평형을 유지하도록 유한요소 모델링을 수행한다. 마지막으로, 여기서 제안된 알고리즘이 몇 예제들을 통해서 검증된다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
• /
• pp.623-626
• /
• 2011

본 연구는 수중 강판에 존재하는 결함탐지를 위한 탄성파 유한요소 시뮬레이션이다. 일반적으로 수중 강판은 외부의 물로 인하여 결함의 탐지가 어렵다. 이러한 수중 강판의 결함탐지에는 잠수부가 수중 강판 표면에 비파괴 검사 장비를 활용하여 결함을 탐지하는 경우가 많으며 잠수부의 경험과 많은 시간이 소요되는 단점이 있다. 본 연구에서는 수중강판의 표면이 아닌 수중에서 탄성파를 발생시켰을 경우 수중 강판의 결함탐지 유한요소 시뮬레이션을 이용하여 손상의 위치와 손상의 크기에 따라 발생하는 응답을 알아보았다. 강판의 상하부에 기계적인 손상이 발생한 경우를 손상 시나리오로 가정하고 해석을 수행하였다. 손상이 없는 경우의 응답을 기준으로 강판의 상부와 하부에 기계적인 손상이 있는 경우에 발생하는 응답을 비교하였다. 동적유한요소 프로그램인 ANSYS/LS-DYNA를 사용하여 결함탐지 해석을 수행하였다. 결과적으로 손상의 종류에 따라 응답신호의 진폭 감소가 나타났으며 손상의 크기가 커질수록 진폭 감소가 커지는 결과를 나타내었다.

• 전기의세계
• /
• 제39권3호
• /
• pp.26-31
• /
• 1990

응용공학 문제들은 일반적으로 시간의 존장에 관련된 문제들이다. 해결하고자 하는 문제의 공간영역이 크고, 시간영역이 또한 큰 것이 보통인대, 이럴수록 유한요소법이나 그 밖의 다른 이산화 방법을 이용할 경우 자유도를 줄임으로서 수치해석상의 문제의 크기를 줄이는 문제는 중요한 과제가 아닐 수 없다. 고주파 성분에 대한 영향을 파악해 내기 위해서는 유한요소의 수 또는 자유도의 수를 늘려야 하므로 한없이 문제의 크기가 커질 수 있기 때문이다. 따라서 분할의 기준이 되는 오차(error)의 산정은 어떻게 구할 것인지 하는 문제 또한 중요한 연구과제가 된다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제31권1호
• /
• pp.9-16
• /
• 2018

비선형 유한요소해석 결과를 이용하여 철근콘크리트 부재를 설계를 하고자 할 경우 위험단면에서의 휨모멘트를 산정하여야 한다. 본 논문에서는 연속체 요소를 사용한 철근콘크리트 유한요소해석 결과를 이용한 휨 모멘트 계산식을 제시하고 유한요소의 변위 함수의 차수에 따른 최적의 요소 크기를 제안하였다. 해석으로부터 산출된 응력을 적분하여 구한 휨 모멘트와 정역학적 평형 조건을 이용하여 계산한 휨 모멘트를 비교하였다. 응력을 적분하는 방법에서는 철근에 의한 응력과 콘크리트의 응력을 모두 고려하였다. 또한 유한요소해석으로 산출된 응력의 정확도에 영향을 주는 여러 요인들을 분석하고 적용요소의 변위 함수와 요소 크기를 다르게 설정하여 그 영향을 확인하였다. 해석의 목적이 부재의 거동을 대략적으로 살펴보는 목적이라면 1차 변위 함수를 사용하고 요소 크기가 해석 모델의 단면 높이의 25%정도라도 적절하다고 판단된다. 정확도가 높은 부재의 내력을 도출해야 할 경우에는 2차 변위 함수를 사용하고 요소 크기를 12.5%로 할 것을 제안한다.

• 한국음향학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.84-92
• /
• 2000

본 논문에서는 유한요소와 무한요소를 사용하여 수중 산란체의 산란해석을 수행하였다. 무한영역을 유한영역으로 나누어 유한영역은 유한요소를 사용하여 모델링하고 무한/유한 영역의 경계면에서는 비반사조건을 만족시키기 위하여 무한요소를 사용하되 파동 특성이 가미된 IWEE(Infinite Wave Envelope Element)를 사용하였다. 수중 강체구의 산란해석에 유한요소의 차수, 크기 및 유한요소 모델 그리고 IWEE가 미치는 영향을 살펴보았다. 수치적 산란해석에서 인위적 반사를 줄이기 위해서는 유한요소와 IWEE의 연결을 유연하게 하기 위하여 유한요소는 잘게 나누거나 이차요소를 사용하는 것이 좋으며 IWEE에서는 고차를 사용하는 것이 바람직하다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제16권1호
• /
• pp.62-67
• /
• 1988

본연구(本硏究)는 응력강도인자(應力强度因子) 및 할열(割裂) 크기간의 기본적인 관계를 밝히기 위하여 실시하였으며, 이 응력(應力) 탄성인자(彈度因子)는 할열(割裂)의 크기와 위치를 포함한 재료(材料)의 기하학적(幾何學的) 특징을 갖는 유한요소법(有限要素法)에 의해 분석(分析)하였다. 그 결과 높은 응력(應力)이 할열(割裂)이 일어난 단부(端部)에서 일어났으며, 응력강도인자(應力强度因子)의 변화는 할열(割裂) 단부(端部)로부터의 거리에 변화하였다. 할열(割裂) 단부(端部) 요소(要素)의 크기는 응력강도인자(應力强度因子)에 현저하게 영향하였으며, 유한요소법(有限要素法)에서의 요소(要素)크기는 할열(割裂) 길이의 절반의 약 10% 정도였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.1721-1725
• /
• 2006

유한요소법으로 공학적 문제를 해결할 때에는 적절한 모델링을 통하여 가장 빠르고 정확한 해를 얻도록 해야 한다. 유체 흐름의 기본 변수인 속도는 그 공간 도함수가 요소간에 불연속을 이루게 된다. 속도의 공간 도함수는 기본적으로 유체에서의 응력, 압력, 및 와도 등과 밀접한 관련이 있다. 또한 이러한 요소간의 속도의 공간 도함수에서 발생하는 불연속의 크기는 요소망이 세분화되어 감에 따라 감소하면서 정확한 해에 수렴하게 된다. 즉 속도의 공간 도함수를 대상으로 오차에 정도를 판단하는 것이 기존의 유한요소 모델의 타당성을 판단하는 기준으로 적합함을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.76-81
• /
• 1985

본 논문은 곡선형 사각요소에 대한 기저함수를 제시한 후 이를 이용하여 동축 케이블 및 동축 횡단면 도파관에 대해 유한 요소법을 적용하였다. 동축 케이블의 경우 동일한 수의 요소에 대해 같은 크기보다는 비례의 크기를 갖는 요소에서 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있었다. 또한 동축 횡단면 도파관의 경우 차단 주파수는 횡단면의 각도보다는 내, 외경의 변화에 더 큰 영향을 가짐을 확인하였다.