• Composites Research
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• 제23권4호
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• pp.14-20
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• 2010

본 연구에서는 마이크로 유전자 알고리즘을 이용하여 외부 수압을 받는 필라멘트 와인딩 복합재 원통의 최적설계를 수행하였다. 목적함수는 파손하중과 좌굴하중을 동시에 고려하여 설계하중을 최대화하는 것이다. 좌굴 및 파손해석은 MSC.NASTRAN을 이용하였고, Carroll의 공개된 마이크로 유전자 알고리즘에 기초한 최적화작업을 수행하였다. 설계변수로는 헬리컬(helical) 와인딩 각도와 후프(hoop) 와인딩 층의 두께비가 고려되었다. 본 연구를 통해 마이크로 유전자 알고리즘을 이용하여 다양한 형상을 갖는 필라멘트 와인딩 복합재 원통의 좌굴 및 파손하중 최적화가 가능함을 확인하였고, 제안된 알고리즘이 일반 유전자 알고리즘과 비교해서도 높은 효율을 보였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권11호
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• pp.1028-1035
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• 2007

논문에서는 시험선인 소형 위그선의 주날개 구조를 엔진 및 프로펠러에 의해 유발되는 진동을 가진력으로 하여 강제진동 해석을 수행하였다. 대상 위그선은 2행정의 왕복엔진을 날개에 장착하여 프로펠러에 의한 추력으로 비행하며, 미는 형식(Pusher Type)의 엔진 배열을 취하고 있다. 유한요소해석을 위해서 구조해석 상용프로그램인 MSC/NASTRAN을 사용하였으며, 엔진의 주요 진동 특성인 H-mode 와 V-mode 그리고 X-mode를 특정 가진 주파수로 하여 주파수 응답 해석을 수행하였고, 엔진의 횡방향 진동 모드인 L-mode를 프로펠러의 회전에 의해 진동을 수반하는 가진 추력으로 가정하여 과도응답 해석을 수행한 후 날개의 진동 특성을 살펴보았다.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권5호
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• pp.56-61
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• 2002

평판 날개의 플러터에 대한 실험적 연구가 수행되었으며, 여러 가지 플러터 해석 방법들을 실험결과와 비교함으로써 검증하였다. 플러터 실험을 위한 날개 모델과 장치들이 아음속 풍동에 설치되었다. 시스템 식렬법을 이용하여 풍동 실험 데이터로부터 플러터 속도를 예측하였다. 날개 모델의 플러터 해석을 위해 MSC/NASTRAN, V-g방법, 근궤적법이 사용되었다. 해석으로 구한 플러터 속도와 실험으로부터 추정된 플러터 속도를 비교하였으며, 그 결과 잘 일치하였다. 본 연구의 날개 모델이 플러터 해석의 벤치마크 모델로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권7호
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• pp.564-573
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• 2012

새롭게 제안된 공력 설계 절차와 In-house 프로그램을 이용하여 1 MW급 수평축풍력 터빈 블레이드의 형상을 결정하였고, 기존에 개발된 블레이드의 실험 결과와 본 연구에서 제안한 블레이드와의 비교를 통하여 공력 설계에 대한 타당성을 제시하였다. 블레이드의 구조 설계는 Netting Rule과 Rule of Mixture를 적용하여 설계를 진행하였다. 설계된 블레이드의 구조적 안전성은 상업적 유한요소프로그램인 MSC.NASTRAN을 사용하여 다양한 하중에 따라 선형 정적해석, 변형해석, 좌굴해석, 진동모드해석 등을 수행하였다. 최종적으로 Spera가 제시한 실험식을 적용하여 요구된 피로수명에 대해 타당성을 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권4호
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• pp.368-374
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• 2011

Recently, the ship vibration analysis technique has been well set up by using FEM. The methods considering the hydrodynamic added mass and damping of the fluid surrounding a floating ship have been well developed, so that they can be calculated by using the commercial package FEM programs such as MSC/NASTRAN, ADINA and ANSYS. Especially, MSC/NASTRAN has the functions to consider the fluid in tanks(MFLUID) and to solve the Fluid-Structure Interaction(FSI) problem(DMAP). In this study, the global ship vibration with considering the added mass distributed at the grid points on the wetted shell surface is introduced to. In the new method, the velocity potentials of the fluid surrounding a floating ship are calculated by solving the Lapalce equation using the Boundary Element Method(BEM), and the point mass is obtained by integrating the potentials at the points. Then, the global vibration analyses of the ship structure with distributed added mass on the wetted surface are carried out for an oil/chemical tanker. During the future sea trial, the results will be confirmed by measurement.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권1호
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• pp.18-24
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• 2003

고차 지그재그이론을 이용하여 면내회전 자유도를 갖는 3절점 삼각형요소를 개발하여 점탄성물질이 심어진 비틀린 복합재료 판의 진동을 해석하였다. 평면상에서 점탄성물질과 가장자리에서 박리현상을 방지하기 위하여 사용된 경계물질사이의 경계면상에서 전단력 적합조건이 사용되었다. 본 연구에서 개발된 지그재그 삼각형요소를 이용하여 점탄성물질이 심어진 비틀린 외팔보 복합재료 판의 고유진동수와 감쇠계수를 계산하고 실험치 및 판과 고체요소를 혼합한 MSC/NASTRAN결과치와 비교하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제31권4호
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• pp.99-108
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• 1994

본 연구는 "유조선 구조해석을 위한 유한요소 입력자동화 프로그램의 개발"[1]의 연속된 연구결과로서, 유조선, 살물화물선, 콘테이너선등의 일반 상용 선박을 대상으로 유한요소법을 이용하여 선체중앙부(3-D cargo hold)구조해석을 수행할 때, 구조모델링과 해석을 위한 입력자료처리를 효율적으로 자동화하는 과정을 연구하였다. 본 논문에서는 전년도에 발표된 기본 알고리즘을 바탕으로 다양한 형태의 선종별 적용성, MSC/NASTRAN 인터페이스와 관련한 평면 유한요소 자동분할 기법, 파랑하중 직접계산 인터페이스 개발 및 입력자료 처리과정에 도입된 Graphic User Interface기법 등 새로이 개발된 내용에 대하여 자세히 기술하고, 다양한 실적선에 적용함으로써 프로그램의 유용성을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제16권12호
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• pp.1244-1251
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• 2006

The objective of this paper is to get excitation forces of the engine at each of the brackets for the prediction of the vehicle interior noise by the powertrain. A powertrain geometry model is produced by CATIA and its FE model is made by MSC/Patran. A vibration mode analysis and a running mode analysis are experimentally implemented. After getting a satisfied MAC value by doing a correlation about a measured mode analysis value and analyzed value through MSC/Nastran software, all components are assembled through MSC/ADAMS software which is a dynamic analysis tool. We can predict the vibration of brackets which is the last points to occur the force of the engine combustion by analyzing the combustion force produced by engine mechanism.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.149-156
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• 1998

In suspension bridges, the axial farces in the wires are transferred by side pressure on the semicircular face, and further from the strand shoe through rods to a base plate fixed to the massive concrete part of the anchor block. For prefabricated strands the most common way of anchoring is by socketing the ends of the strands. In this study, strand shoe and hanger socket are analyzed far various load conditions using Finite Element Method. The finite element models are built using MSC/PATRAN and analysis is carried out using MSC/NASTRAN. Results are again completely processed using MSC/PATRAN. From the results of the analysis, trends of deformation and stress distribution are reviewed and important factors to consider in the design of strand shoe and hanger socket are discussed.

• Composites Research
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• 제16권5호
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• pp.7-14
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• 2003

두꺼운 복합재료 구조물의 유한 요소 모델링은 상당히 복잡하다. 일반적인 2차원 유한요소로 모델링 하면 3차원 응력의 영향을 받는 두꺼운 복합재료 구조물의 정확한 해석이 곤란하다. 그러므로 3차원 모델링을 할 수밖에 없으나 이 또한 구조물의 모든 층이 다른 재료 물성치와 다른 적층방향으로 적층되는 경우에는 모델링이 어렵다. 이 논문에서는 등가 물성 모델링 기법을 제안하고, 두꺼운 복합재료 구조물 해석에 수치적 실험을 하였다. 재료와 적증 방향이 같은 층을 그룹화하여 두께 방향의 요소 수를 현저히 감소시켰지만 결과는 상세한 유한요소 모델로 계산한 결과와 충분히 근접했다. 해석과 모델링에는 MSC/NASTRAN과 PATRAN을 사용하였다. 제안된 모델링 기법은 한국항공우주연구원(KARI)에서 설계된 복합재료 로터 허브 시스템 해석에 적용되었다. 제안된 등가 모델링 기술을 이용하여, 쉬운 모델링과 계산시간을 감소시키면서 허브 시스템의 응력 해석과 각 부분의 안전 계수 점검을 수행하였다.