• 제목/요약/키워드: Finite 1-type

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사일로 구조형식 중저준위 방폐물 처분동굴의 유한요소 해석 (Finite Element Analysis of Silo Type Underground Opening for LILW Disposal Facility)

  • 김선훈;김광진
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제34권5호
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    • pp.339-345
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    • 2021
  • 본 논문에서는 우리나라의 중저준위 방폐물 처분을 위한 사일로 형식 지하동굴의 유한요소해석을 수행하였다. 사일로의 벽체부분은 지름 25m의 원형구조이고, 높이는 35m이다. 사일로의 천장부분은 지름 30m의 돔 형식이고, 높이 17.4m의 규모이다. 사일로는 해수면으로부터 -80m에서 -130m에 위치하고 있다. 중저준위 방폐물 처분 1단계 시설로 6개의 사일로가 건설되어 운영되고 있으나, 본 연구에서는 1개의 사일로에 대해서 고려하였다. SMAP-3D 프로그램을 사용하여 2차원 축대칭 유한요소모델과 3차원 유한요소모델을 생성하였다. Generalized Hoek and Brown Model이 수치해석에 적용되었다. 다양한 측압계수(수평방향 현장응력과 수직방향 현장응력의 비)의 변화에 따른 사일로 형식 지하동굴의 유한요소해석을 수행하였으며, 수치해석결과 및 분석결과가 제시되었다.

유체-구조물 상호작용을 위한 유한요소 결합공식화의 예조건화에 대한 연구 (Preconditioning Method of a Finite Element Combined Formulation for Fluid-Structure Interaction)

  • 최형권
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제33권4호
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    • pp.242-247
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    • 2009
  • AILU type preconditioners for a two-dimensional combined P2P1 finite element formulation of the interaction of rigid cylinder with incompressible fluid flow have been devised and tested by solving fluid-structure interaction (FSI) problems. The FSI code simulating the interaction of a rigid cylinder with an unsteady flow is based on P2P1 mixed finite element formulation coupled with combined formulation. Four different preconditioners were devised for the two-dimensional combined P2P1 finite element formulation extending the idea of Nam et al., which was proposed for the preconditioning of a P2P1 mixed finite element formulation of the incompressible Navier-Stokes equations. It was found that PC-III or PC-IV among them perform well with respect to computational memory and convergence rate for some bench-mark problems.

Memory-to-Memory방식 벡터컴퓨터에서의 외연적 유한요소법의 벡터화 (Vectorization of an Explicit Finite Element Method on Memory-to-Memory Type Vector Computer)

  • 이지호;이재석
    • 전산구조공학
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    • 제4권1호
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    • pp.95-108
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    • 1991
  • 외연적 유한요소법은 벡터처리에 적합한 구조를 가지고 있어 벡터컴퓨터를 이용하면 기존의 스칼라 컴퓨터에서보다 휠씬 빠르게 해석을 수행할 수 있다. 본 논문에서는 memory-to-memory방식의 벡터컴퓨터에서의 외연적 유한요소법의 효율적인 벡터화 방법을 제시하였다. 먼저 벡터컴퓨터의 구조적 특성과 무관하게 적용될 수 있는 일반적인 벡터화 기법을 고찰한 후 memory-to-memory방식의 벡터컴퓨터에 적합한 벡터화 기법을 개발하였다. 개발된 벡터화 기법의 유용성을 확인하기 위해 외연적 유한요소 프로그램인 DYNA3D를 memory-to-memory방식의 벡터컴퓨터인 HDS AS/XL V50에 이식한 결과 스칼라에 비해 2.4배 이상의 성능 향상을 얻을 수 있었다.

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일축(一軸) 압축(壓縮)을 받는 판(板)의 유한대판법(有限帶板法)에 의한 기하학적(幾何學的) 비선형(非線型) 해석(解析) (Geometrically Nonlinear Analysis of Plates Subjected to Uniaxial Compression by Finite Strip Method)

  • 이용재
    • 대한토목학회논문집
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    • 제5권3호
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    • pp.107-115
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    • 1985
  • 초기(初期)처짐을 가지는 평판(平板)이 일보면내압축하중(一輔面內壓縮荷重)을 받을 때의 거동을 살피기 위하여 새로운 변위함수(變位凾數)를 도입(導入)한 유한대판법(有限帶板法)을 정식화(正式化)하고, 이 이론(理論)에 따라 컴퓨터 프로그램을 편성(編成)하여 여러 경우에 대한 평판(平板)의 거동을 계산(計算)하고 이미 발표된 결과(結果)와 비교해 보았는데 그 요점은 다음과 같다. 1. Curvature effect를 고려하여 면외변위(面外變位)함수로부터 유도한 식을 참고로 하여 새로운 면내변위(面內變位) 함수를 가정하고 이것을 대판요소(帶板要素)의 변위(變位)함수로 사용한 유한대판법(有限帶板法)을 안식화(定式化)하였다. 2. 위에서 안식화(定式化)한 유한대판법(有限帶板法)에 따라 편성(編成)한 프로그램을 써서 수치해석한 결과 변위증분방식(變位增分方式)이 하중증분방식(荷重增分方式)보다 수렴이 빨랐다. 3. 일축압축(一軸壓縮)을 받는 평판(平板)을 여려 경우에 대해 위의방법으로 해석한 결과는 해석적(解析的) 방법(方法)이나 Crisfield(D)에 의(依)한 유한요소법(有限要素法)으로 얻어진 결과와 잘일치 하였다. 따라서 위의 방법은 평판의 비선형해석을 위한 하나의 유용한 방법으로 생각된다.

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부유식 태양광 에너지 발전시설의 수정설계 (Modified Design of Floating Type Photovoltaic Energy Generation System)

  • 이영근;주형중;남정훈;윤순종
    • 복합신소재구조학회 논문집
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    • 제1권4호
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    • pp.18-27
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    • 2010
  • We had designed and constructed floating type photovoltaic energy generation system. In this paper, we present the result of investigations pertaining to the development of links between unit modules of the floating type photovoltaic energy generation system. The link system installed between the unit modules is made of pultruded FRP, tire, and polyethilene synthetic fiber rope. The link system is analized by the finite element method. The floating type photovoltaic energy generation system consisted of unit modules connected by link system is installed successfully at sea site. In addition, we present the modified design of the floating type photovoltaic energy generation system based on the proto type system.

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Comparing Two Approaches of Analyzing Mixed Finite Volume Methods

  • Chou, So-Hsiang;Tang, Shengrong
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제5권1호
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    • pp.55-78
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    • 2001
  • Given the anisotropic Poisson equation $-{\nabla}{\cdot}{\mathcal{K}}{\nabla}p=f$, one can convert it into a system of two first order PDEs: the Darcy law for the flux $u=-{\mathcal{K}{\nabla}p$ and conservation of mass ${\nabla}{\cdot}u=f$. A very natural mixed finite volume method for this system is to seek the pressure in the nonconforming P1 space and the Darcy velocity in the lowest order Raviart-Thomas space. The equations for these variables are obtained by integrating the two first order systems over the triangular volumes. In this paper we show that such a method is really a standard finite element method with local recovery of the flux in disguise. As a consequence, we compare two approaches in analyzing finite volume methods (FVM) and shed light on the proper way of analyzing non co-volume type of FVM. Numerical results for Dirichlet and Neumann problems are included.

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2차원 포물형 반사경에 의한 충격파의 촛점형성에 대한 수치해석 (Numerical Analysis of Shock-Wave Focusing from a Two-Dimensional Parabolic Reflector)

  • 최환석;백제현
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.612-623
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    • 1994
  • Shock-wave focusing from a two-dimensional parabolic reflector was simulated using an explicit finite volume upwind TVD scheme. Computations were performed for three different incident shock speeds of $M_s$ = 1.1, 1.2 and 1.3, corresponding to the relatively weak, intermediate, and strong shock waves, respectively. Numerical solutions nicely resolved all the waves evolving through the focusing process. As the incident shock strength increase, a transition was observed in the shock-fronts geometry that was caused by the change in the reflection type of converging shock fronts on the axis of symmetry, from regular-type to Mach-type reflection. The computed maximum on-axis pressure amplification and the trajectories of three-wave intersections showed good agreement with experimental results. The strong nonlinear effect near the focal region which determines the shock-fronts geometries at and behind the focus and at the same time confines the pressure amplification at the focus was clearly revealed from the present numerical simulation.

유한요소해석 시뮬레이션을 이용한 평판형 $L_{1}-B){8}$ 모드 초음파 전동기의 최적 설계 (An Optimum Design of Flat-type $L_{1}-B){8}$ Mode Ultrasonic Motors Using FEM Simulation)

  • 우상호;김우태;신순인;김진수;사정우;김기수
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.664-667
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    • 2001
  • A flat-type L$_1$-B$_{8}$ Mode Ultrasonic motor(USM) uses longitudinal-bending multi-mode vibrator which is constructed with the metal-piezoceramic composite thin plate vibrator. Especially, the characteristics of vibrating displacement of the vibrator are important for the fabrication of USM. So, in this study, we tried to analyze them by the FEM(finite element method) simulation program. ANSYS 5.6 we used is a finite element software enabling the analysis of 2 or 3 dimensional structure of piezoelectric materials. Using this made us analyzing the resonance frequency and calculating displacement of vibrator and then the position of the projection.n.

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