• Title/Summary/Keyword: 하중증분법

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The Improved Load/Displacement Incremental Method (개선된 하중 및 변위 증분법)

  • Kim, Moon-Young;Chu, Seok-Beom;Chang, Sung-Pil
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.8 no.4 s.29
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    • pp.31-42
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    • 1996
  • 본 연구에서는 박벽 구조물의 기하학적 비선형 해석을 수행하기 위하여 개선된 하중 및 변위 증분의 조합법이 제시되었다. 제안된 알고리즘은 기존의 하중 및 변 변위 증분의 조합법 이 고정된 증분량을 갖는 점을 개선하여, 수렴정도에 따라 증분량을 변화시킴으로써, 여러개의 임계점을 갖는 비선형 거동을 보다 효율적으로 추적하도록 하였다. 또한 하중 및 변위 증분법을 전환점을 첫 단계의 기울기에 비례한 값으로 대체함으로써 사용자의 편리를 도모하였다. 트러스, 공간 뼈대, 아치, 쉘 구조물 등의 기하학적 비선형 해석 예제를 통하여, 본 연구에서 제시한 개선된 하중 및 변위 증분의 조합법의 적용성을 입증하였다.

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A Study on the Inelastic Analysis of Planar Frames Subjected to Cyclic Loads Using Direct Method (직접해석법에 의한 반복하중을 받는 평면골조의 비탄성해석에 관한 연구)

  • 정일영;이상호;윤태호
    • Computational Structural Engineering
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    • v.8 no.4
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    • pp.65-74
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    • 1995
  • Direct method developed for the inelastic analysis of planar frames subjected to monotonic loads is extended to cyclic loads. Two frame elements for Direct Method(inelastic truss and inelastic beam) are developed. The accuracy and reliability of the preposed method is verified by comparing the analysis results of example with step-by-step analysis. Direct Method is superior to Step-by-step analysis in view of reliability of solution and analysis cost.

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차분법에 의한 복합 박판에서의 비선형 응력 해석

  • 현혜정;김치경
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.429-434
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    • 2000
  • 본 연구에서는 등분포하중을 받는 laminated 박판의 거동해석을 제시하였다. 접착한 두 박판의 비선형 지배방정식을 Von Karman 식을 이용하여 유도하고 박판의 거동을 차분법을 이용하여 수치해석 한다. Interlayer에서의 전단변형을 고려하여 지배방정식에 포함시켜 하중 증분법(load incremental method)으로 기하학 비선형 해석을 수행한다. 하중 증분법에 따른 반복법을 도입하여 비선형 방정식을 해석했다. 해석방법의 타당성을 입증하기 위하여 해석결과들을 기존의 문헌의 결과와 비교, 검토함으로써 본 논문에서 제시한 이론 및 해석방법의 타당성을 입증한다. 차분법의 하중 증분법 알고리즘을 개발하여 예제문제에 대한 수치해석 결과들을 논하였다.(중략)

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Numerical Method for Nonlinear Analysis of Composite Shells under Constant Lateral Pressure and Incremented In-plane Compression (일정 횡압력과 증분 압축하중을 동시에 받는 복합재 쉘의 비선형 해석을 위한 수치기법 연구)

  • 김진호;권진희
    • Composites Research
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    • v.13 no.1
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    • pp.69-77
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    • 2000
  • This paper presents a modified arc-length method for the nonlinear finite element analysis of a structure which is loaded in incremental and fixed forces, simultaneously. The main idea of the method is to separate the displacement term by the constant force from that by the incremental force. Presented method is applied to the nonlinear analysis of isotropic shell structures separately loaded by lateral pressure or compression, and shows the excellent agreement with previous results. As an illustrative example of the applicability of the present algorithm, a parametric study is performed on the nonlinear buckling analysis of composite cylindrical panels under the combined load of the incremented compression and the constant lateral pressure.

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Basic Study on the Reliability Analysis of Structural Systems (시스템 신뢰성 해석에 관한 기초연구)

  • Lee, Joo-Sung
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.3 no.2
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    • pp.145-157
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    • 1989
  • 본 논문의 주목적은 불연속 또는 연속계 구조물의 시스템 신뢰성해석(system reliability analysis)을 위한 보다 일반적인 방법을 소개하는데 있다. 본 논문에서는, 확대하중증분법(extended incremental load method)이라고 불리우는데, 지금까지의 신뢰성 해석법 중 종래의 하중증분법이 갖는 단점을 보완하고, 여러 형태의 하중이 작용하는 구조물에 대해, 부재의 파괴후 거동(post-ultimate behaviour)을 다른 방법보다 더 실제적으로 고려할 수 있는 장점을 갖도록 개발한 것이다. 본 방법의 또 하나의 장점은 구조설계시 사용하는 강도공식(strength formula) 을 시스템 신뢰성 해석에서 직접 이용할 수 있다는 점이다. 이 방법은 부유식 해양구조물 같은 연속계 구조물의 시스템 신뢰성 해석을 위해 개발되었는데, 이 논문에서는 실제 구조물은 다루지 않고, 방법의 정당성과 아울러 수정된 안전여유식의 적용가능성을 보여주는 것에 중점을 두었다. 본 논문의 부유식 해양구조물들에 적용한 결과는 후일 발표할 예정이다.

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A Study on the Secondary Buckling of Plate Structure by Arc Length Method (호장증분법에 의한 판구조물의 2차좌굴거동에 관한 연구)

  • 고재용;최익창
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.209-218
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    • 1998
  • 고장력강이 구조강재로서 널리 사용되고 있다. 구조물의 극심한 하중을 받게되면 최종강도에 도달할 때까지 좌굴을 동반하게 된다. 그러므로, 고장력강판의 좌굴에 대한 정확한 평가가 중요한 설계기준이 되고 있다. 그러나, 고장력강을 효율적으로 사용하기 위해서는 좌굴허용설계를 도입할 수 있도록 판구조물의 판두께가 얇아져야 한다. 따라서, 박판구조물의 합리적인 설계를 하기 위해서는 좌굴후거동해석이 매우 중요하다. 그러므로, 본 논문에서는 호장증분법을 이용하여 압출하중을 받는 박판구조물의 초기좌굴후거동과 2차좌굴강도에 대하여 규명하였다. 특히, 호장증분법을 좌굴정에서의 하중경로를 추정하기 위하여 적용하였다.

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Automatic Load and Displacement Incremental Algorithm for Geometric Non-Linear Finite Element Analysis of the Structure subjected to Conservative and Non-conservative Forces (보존력(保存力) 및 비보존력(非保存力)을 받는 구조물(構造物)의 기하적(幾何的) 비선형(非線形) 유한요소해석(有限要素解析)을 위한 하중(荷重) 및 변위증분(變位增分) 알고리즘의 개발(開發))

  • Kim, Moon Young;Chang, Sung Pil
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.10 no.2
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    • pp.11-22
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    • 1990
  • An automatic incremental algorithm for geometric non-linear finite element analysis of the structures subjected to the conservative and non-conservative forces is presented. By making efficient combination of the load incremental method and the displacement incremental method, this scheme can trace various post-buckling equilibrium path such as snap-through and turning-back. Several numerical examples to demonstrate the feasibility of the present algorithm, over ranges of deformation that are well beyond those likely to occur in practical structures, are given and discussed.

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A Study on the Ultimate Strength of a Ship's Plate According to Initial Deflection Pattern in used Arc-Length Method (호장증분법에 의한 선체판의 초기처짐형상에 따른 최종강도에 관한 연구)

  • 고재용;박주신;박성현
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.21-26
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    • 2003
  • Develop and need design application of carbon sex design concept that consider plasticity in elastic design concept until now. To Place that is representative construction of hull in this research rain deflection pattern analysis technique and grandeur increment method such as general load type increment law and displacement type increment law and Newton-Raphson method increment body law to use jointly compare. Specialty. through analysis by initial deflection pattern. examined closely carbon set conduct of place by initial deflection pattern. Applied thin plate structure which receive compressive load used ANSYS that analysis method is mediocrity finite element analysis program to save complicated conduct that effect that conduct after initial buckling and conduct after secondary buckling get in the whole construction is very big and such and grandeur increment law presumes complicated rain fan shape conduct in bifurcation point specially.

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The Proposition of Efficient Nonlinear Solution Technique for Space Truss (공간 트러스에 대한 효율적인 비선형 해석 기법 제안)

  • 석창목;권영환
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.15 no.3
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    • pp.481-490
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    • 2002
  • The purpose of this paper is to evaluate the efficiency of various solution techniques and propose new efficient solution techniques for space trusses. Solution techniques used in this study are three load control methods (Newton-Raphson Method, modified Newton-Raphson Method, Secant-Newton Method), two load-displacement control methods(Arc-length Method, Work Increment Control Method) and three combined load-displacement control methods(Combined Arc-length Method I , Combined Arc-length MethodⅡ, Combined Work Increment Control Method). To evaluate the efficiency of these solution techniques, we must examine accuracy of their solutions, convergences and computing times of numerical examples. The combined load-displacement control methods are the most efficient in the geometric nonlinear solution techniques and in tracing post-buckling behavior of space truss. The combined work increment control method is the most efficient in tracing the buckling load of spate trusses with high degrees of freedom.

Stability and Post-buckling Analysis of Stiffened Plate and Shell Structures (보강된 판 및 쉘구조의 좌굴 및 후좌굴해석)

  • 김문영;최명수;민병철
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.155-168
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    • 1998
  • 보강된 판 및 쉘구조의 안정성 및 후좌굴을 포함하는 기하학적 비선형 해석을 수행하기 위하여, total Lagrangian formulation에 근거한 연속체의 증분평형방정식으로부터 변형된 쉘요소인 유한요소이론을 제시하였다. 쉘구조의 곡률이 불연속적으로 변하거나 쉘부재들이 유한한 각도로 만나는 보강된 판 및 쉘구조의 비선형 해석이 가능하도록 주부재와 보강재 간의 연결점에 대한 일반적인 변환관계를 제시하였으며 좌굴해석 및 기하학적 비선형해석의 경우에 해의 정확성 및 수렴성을 개선시키기 위하여 접선강도행렬 산정시 회전각의 2차항을 포함시켰다. 또한, shear locking 현상을 극복하기 위하여 감차적분을 적용하였고 쉘구조의 좌굴해석에서는 power method를 적용하여 해석의 효율을 높였으며, 후좌굴해석에서는 변위 및 하중증분법을 적절히 결합시켜 보강된 쉘구조의 후좌굴 거동추적이 용이하였다. 또한, 입력자료를 손쉽게 준비하고 좌굴모드 및 후좌굴거동을 효율적으로 분석하기 위하여 전, 후 처리 프로그램을 개발하였고 다양한 해석예제를 통하여 다른 문헌의 해석결과를 비교함으로써 본 연구에서 개발된 유한요소 해석프로그램의 타당성 및 정확성을 입증하였다.

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