광섬유에서 전송되는 신호의 예측을 위하여 편미분방정식인 비선형 슈래딩거 방정식(Nonlinear Schrodinger Equation, NLSE)을 단계분할 유한 요소법(Split-Step Finite Element Method, SS-FEM)을 적용하여 해석하였다. 수치결과를 해석적인 해가 알려진 솔리톤의 해로부터 전송되는 거리의 증가에 따라 각 단계마다 오차를 계산하였으며, 그 결과를 단계분할 푸리에법(Split-Step Fourier Method, SS-FM)에 의한 수치해와도 비교하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제34권4호
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pp.554-559
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2010
구명정 진수장치는 크게 main frame, main arm, upper arm, support bar로 구성되어 있다. 본 논문에서는 upper arm의 굽힘 강성에 영향을 주는 인자로 plate 두께와 arm 단면의 가로 세로 길이를 설계 인자로 설정하며, 이들 인자에 대한 영향력을 분석하고자 하였다. 설계 인자에 대한 영향력 분석을 위해 실험계획법의 일종인 다구찌법과 함께 수치해석적인 방법을 이용하였으며, 각 설계인자간의 영향력 분석을 통해 실질적으로 산업에 도움을 주고자하였다.
근래에 이르러 컴퓨터의 발전과 더불어 유한요소법이 가장 많이 사용되고 있는 수치해석수법이 되어 왔다. 그러나 유한요소법은 각각의 구조물을 해석하는 데는 탁월한 능력을 발휘하지만 구조물을 형성하는 파라메타에 대한 영향 또는 경향을 파악하는 것에 대해서는 갤러킨법이 더욱 유효하다. 본 논문은 구조물을 형성하는 파라메타에 대한 영향 경향을 파악하는 것에 유리한 갤러킨법(Galerkin's Method)을 이용하여 고유치 해석을 수행하고 아치를 형성하는 파라메타가 고유진동응답에 미치는 영향을 고찰한다.
The main purpose of this study strongly concerned micro machining error estimation by using FEM analysis of tool deflection shapes in micro flat end-milling process. For the precision micro flat end-milling process, analysis of micro cutting errors is mandatory. In general, tool deflection is a major factor which causes cutting error and limits realization of the high-precision cutting process. Especially, in micro end-milling process, micro tool deflection generates very serious problems in contrast to macro tool deflection. Methods which deal with compensation of cutting error by tool deflection in macro end-milling process have been studied plentifully but, few researches transact with micro scaled cutting tool deflection in micro cutting process. Therefore, the trend of micro tool deflection was estimated by using FEM analysis in this paper. Cutting forces were acquired by micro dynamometer and these were utilized in FEM analysis. In order to verify FEM analysis results, micro machining processes were carried out and real machined profiles were compared with FEM results. Finally through the proposed approach well suited FEM results were obtained.
h-version 유한요소법에 근거를 둔 형상최적화 설계에서는 초기모델의 기하형상에 대한 이상적인 체눈설계가 최종해석시에는 적합하지 않을 수 있게 된다. 그러므로, 최적화의 반복단계마다 모델의 단변형상에 대한 새로운 체눈설계가 필요하게 된다. 그러나 p-version 유한요소법은 형상최적화 문제 해석을 위한 매우 매력적인 대안으로 제시될 수 있다 p-version 유한요소법은 h-version 유한요소법과 비교하여 다음과 같은 큰 장점을 갖고 있다. 첫째로, 보간함수의 차수가 3차이상이 되면 요소의 찌그러진 형상에 대한 유한요소 해에 별 영향을 미치지 않는다. 둘째로, 심지어 응력특이 문제도 h-version에 비해 p-version은 적절한 체눈설계를 하게되면 훨씬 효율적이다. 셋째로, 초지 체눈설계와 최종 체눈설계가 동일하므로 반복단계마다 새롭게 체눈설계를 할 필요가 없어진다. Bezier의 곡선보간법, 경사투사법과 적분형 르장드르 다항식에 기초를 둔 2차원 형상최적화를 위한 p-version 모델이 제시되었다. 수치해석 경과는 p-version 소프트웨어인 RASNA를 사용하여 수행되었다.
The authors suggest the algorithm for the static analysis of a three dimensional solid structure by using the finite element-transfer stiffness coefficient method (FE-TSCM) and the hexahedral element of the finite element method (FEM). MATLAB codes were made by both FE-TSCM and FEM for the static analysis of three dimensional solid structure. They were applied to the static analyses of a very thick plate structure and a three dimensional solid structure. In this paper, as we compare the results of FE-TSCM with those of FEM, we confirm that FE-TSCM introducing the hexahedral element for the static analysis of a three dimensional solid structure is very effective from the viewpoint of the computational accuracy, speed, and storage.
하천의 2차원 흐름, 유사이동 그리고, 오염 확산의 정도를 알아보기 위해 유한 요소법을 이용한 해석 방법이 널리 사용되고 있다. 유한 요소법을 이용할 때 유한 요소망 생성이 필수적이며, 해석 결과에 크게 영향을 주는 변수로 작용하게 된다. 본 연구에서는 복잡한 경계를 가진 하천의 유한 요소망 생성을 위해 대표적인 비구조적 요소망 생성 기법인 Delaunay 삼각화 기법과 흐름의 특성을 잘 나타낼 수 있도록 Transfinite 보간법을 이용한 구조적 요소망 생성 기법을 구현하였다. 그리고, 본 연구에 의해 생성된 유한 요소망의 형질 평가를 통해서 해석 결과에 대한 신뢰성을 높였으며, 요소망 생성 GUI 프로그램을 통하여 요소망에 대한 1차식의 요소와 2차식의 요소간의 변환, 되돌리기, 다시 실행 등의 기능을 지원하여 사용의 편리성을 추가하였다.
An attempt is made to develop a kind of hybrid numerical method for computations of the thermal stresses during a solidification process. In this algorithm, the phase-change heat transfer analysis is perrformed by a finite volume method(FVM) and the thermal stress analysis in a solidifying body by a finite element method(FEM). The temperatures at the grid points calculated in the heat transfer analysis are transferred to those of gauss points in elements by a bi-cubic surface patch technique for the thermal stress analysis. A hyperbolic-sine constitutive law is used to prescribe the inelastic strain rate of material. Results for the unidirectional solidification process of a pure aluminum are compared with those of others and shows good agreement.
This paper presents the analytical studies on the stress and strain of driven valve system of internal combustion engines. The stress and strain is predict using FEM. The particular interest is the dynamic strain at a specific point of the valve and valve seat. Cam and follower Assuming that one rigid surface. This study forced the effects changing Young's modulus and density of valve and valve seat contact area. It supports that the indirect method using FEM is reliable for prediction the actual displacement, stress and strain in the valve system.
본 논문에서는 안테나와 미국 PCS대역(1.85GHz-1.99GHz) FEM(Front End Module)을 결합하여 하나의 패키지로 구현하는 것을 연구하였다. FEM의 크기를 고려하여 안테나의 크기를 작게 만들고 단말기에 내장하기 위해 PIFA(Planar Inverted F Antenna)형식의 안테나를 선택하였다. 안테나의 지지를 위해 비유전율 2의 캐리어를 사용하였고, 안테나와 FEM간의 상호 간섭을 막기 위해 도체로 차폐시켰다. 유한요소법(Finite Element Method)로 모의 실험을 하여 안테나를 설계하고 실제 제작하여 모의 실험결과와 비교하였다. 제작한 안테나를 FEM과 결합, 기판을 제작하여 FEM의 이득을 측정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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