• 제목/요약/키워드: NASTRAN/PATRAN

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유한요소 모델링을 이용한 틸팅터릿 시스템의 진동특성해석 (Dynamic Characteristic Analysis of Tilting Turret Systems Using Finite Element Modeling)

  • 정상화;김재열;김상석;나윤철
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.60-70
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    • 2001
  • In multi-purpose lathe, the design of tilting turret slide system has an important and critical role to enhance accuracy of the machining process. Tilting turret unit is traveled by 3-axis slide systems. There is a need to design this part very carefully. In this research, 3-axis sliding system with tilting turret unit is modeled by considering the element dividing, material proprties, and boundary conditions with PATRAN. Normal mode and frequency analysis of each structures such as saddle, cared, and turret are simulated by NASTRAN, for the purpose of developing the effective design. The results of mode analysis and frequency analysis are visualized with PATRAN, and the design method which can solve the resornance problem by eigenvalues and eigenvectors of each axis is developed as well.

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MSC/NASTRAN 및 PCL을 이용한 구조물 내의 진동 파워 흐름 해석 기법 (A Technique for Calculations of Power Flow in Structures Using MSC/NASTRAN and PCL)

  • 홍진숙
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제11권8호
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    • pp.303-313
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    • 2001
  • The identification of power flow in dynamically loaded structures Is essential in the analysis of structure-borne noise. However there are no general purpose tools to estimate powers flow. To make matters worse. It is very difficult to measure it. The power flow can be formulated in terms of balance forces(ELFORCE) at each element and velocities at the associated node obtained with MSC/NASTHAN. In this paper the procedure which is consist of the computations of the balance forces of al1 elements and the velocities at all nodes using MSC/NASTRAN. The calculations of the power f1ow at each element using PCL(PATRAN Command Language) and the Preparation of post -processes is set UP.

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원추형 코일스프링의 강성해석 (Analysis of Stiffness for Frustum-shaped Coil Spring)

  • 김진훈;이수종;김정렬
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제32권2호
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    • pp.250-255
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    • 2008
  • Springs are widely utilized in machine element. To find out stiffness of frustum-shaped coil spring, the space beam theory using the finite element method is adopted in this paper. In three dimensional space, a space frame element is a straight bar of uniform cross section which is capable of resisting axial forces, bending moments about two principal axes in the plane of its cross section and twisting moment about its centroidal axis. The corresponding displacement degrees of freedom are twelve. To find out load vector of coil spring subjected to distributed compression. principle of virtual work is adapted. And this theory was programming using MATLAB software. To compare FEM using MATLAB software was applied MSC. Nastran software. The geometry model for MSC. Patran was produced by 3-D design modeling software. Finite element model was produced by MSC. Patran. Finite element was applied tetra (CTETRA) having 10 node. The analysis results of the MATLAB and MSC. Nastran are fairly well agreed with those of various experiments. Using MATLAB program proposed in this paper and MSC. Nastran, spring constants and stresses can be predicted by input of few factors.

입체요소를 이용한 가동받침과 고정받침의 유한요소해석 (FE Analysis of Movable Bearing Shoe and Hinged Bearing Shoe)

  • 최창근;이태열;김태완;김재철
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.373-380
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    • 1998
  • 3D finite element analyses of movable bearing shoe and hinged bearing shoe are performed. The finite element models are built using MSC/PATRAN and analyses are carried out using MSC/NASTRAN. Results are again completely processed using MSC/PATRAN. From the results of the analyses, trends of deformation and stress distribution are reviewed and important factors to consider in the design of bearing shoes are discussed. Furthermore optimum crowning amount for the roller of movable bearing shoe was determined according to the results of the analyses.

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등가 물성을 이용한 두꺼운 복합재 로터 허브 시스템의 구조 해석 (Structural analysis of a thick composite rotor hub system by using equivalent properties)

  • 임상민;;이상기;박훈철;윤광준;이명규;김덕관;홍단비
    • 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.

다이아몬드 터닝의 미세 절삭력 측정을 위한 tool holder 설계 및 절삭력 측정 (Tool Holder Design and Cutting Force Measurement of Diamond Turning Process)

  • 정상화;김상석;도철진;홍권희;김건희;유병주
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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    • pp.507-512
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    • 2001
  • In this work, tool holder system has been designed and builted to measure cutting forces in diamond turning. This system design includes a 3-component piezo-electric tranducer. Initial experiments with tool holder system included verification of its predicted dynamic characteristics as well as a detailed study of cutting parameters. Tool holder system is modeled by considering the element dividing, material properties, and boundary conditions using MSC/PATRAN. Mode and frequency analysis of structure is simulated by MSC/NASTRAN, for the purpose of developing the effective design. Many cutting experiments have been conducted on 6061-T6 aluminum. Tests have involved investigation of velocity effects, and the effects of depth and feedrate on tool force. Forces generally increase with increasing depth of cut. Increasing feedrate does not necessarily lead to higher forces.

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태양광 무인기 복합재 윙 리브 최적 제작 연구 (Optimal Manufacturing of Composite Wing Ribs in Solar-Powered UAVs: A Study)

  • 양용만;김명준;김진성;이수용
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.50-58
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    • 2016
  • 선행 연구 개발을 통하여 장기 체공 태양광 무인기 복합재 날개의 경량화는 매우 중요한 요소임을 확인하였다. 날개 외피의 좌굴 방지와 비틀림 방지 역할을 하는 구조물인 리브는 날개의 구성 요소 중에 필수적이다. 본 연구는 최적의 복합재 리브를 설계, 제작하기 위하여 복합소재의 이방성 특성을 고려한 다양한 적층 패턴 적용 및 형상에 대하여 리브를 제작하였고. MSC. Patran/Nastran을 이용한 유한요소 해석을 통하여 최대 하중 및 변위 형상을 확인하였으며, 구조 시험을 통하여 측정된 시험 결과를 바탕으로 최적의 리브를 제시하였다.

다이아몬드 터닝의 절삭력 측정용 tool holder를 이용한 미세절삭력 특성 연구 (Measurement of Cutting Force in Diamond Turning Process)

  • 정상화;김상석;도철진;홍권희;김건희
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.938-941
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    • 2001
  • A tool holder system has been designed and builted to measure cutting forces in diamond turning. This system design includes a 3-component piezo-electric tranducer. Initial experiments with tool holder system included verification of its predicted dynamic characteristics as well as a detailed study of cutting parameters. In this research, tool holder system is modeled by considering the element dividing, material properties, and boundary conditions using MSC/PATRAN. Mode and frequency analysis of structure is simulated by MSC/NASTRAN, for the purpose of developing the effective design. In addition, tool holder system is verified by vibration test using accelerometer. Many cutting experiments have been conducted on 6061-T6 aluminum. Tests have involved investigation of velocity effects, and the effects of depth and feedrate on tool force. Cutting velocity has been determined to have negligible effects between 4 and 21㎧.(6) Forces generally increase with increasing depth of cut. Increasing feedrate does not necessarily lead to higher forces. Results suggest that a sample model may not be sufficient to describe the forces produced in the diamond turning process.

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다양한 적층각에 대한 상자형 복합재료 날개의 플러터 특성연구 (A Study of Flutter Analysis for the Composite Box Wings with Various Laminates)

  • 정용현;권혁준;김동현;이인;김천곤
    • Composites Research
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    • 제15권1호
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    • pp.1-8
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    • 2002
  • 본 연구에서는 실제 구조형상의 사각형 상자형 날개와 전투기 날개에 대하여 구조재를 표피(skin)부분은 복합재료로 대체하고, 나머지 스파(spar)와 리브(rib)는 알루미늄으로 하여 플러터 해석을 수행하였다. MS/PATRAN을 이용하여 실제 날개 구조에 근사한 3차인 유한 요소 모델이 구축되었고, MSC/NASTRAN을 이용하여 고유진동 해석이 수행되었다. 유한 요소는 멤브레인(membrane)요소, 1차원 막대(rod)요소, 전단패널(shear panel)요소를 사용하였다. 복합재료의 적층은 실제적인 적층각을 이용하여 다양하게 변화시켜 해석하였다. 아음속 영역에서 비정상 공력 해석을 위하여 주파수 영역에서의 선형 공기력 이론인 DLM코드가 적용되었고, 주파수 영역 공탄성 지배방정식의 해법으로 V-g방법 및 p-k방법이 적응되었다.

가스발생기 산화제 개폐밸브의 내부 유동특성 및 구조해석에 관한 연구 (Study on Flow Property and Structural Analysis of Gas Generator Oxidizer On/Off Valve)

  • 이종률;허환일;안양우
    • 한국추진공학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.48-55
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    • 2009
  • 가스발생기 산화제 개폐밸브는 추진기관 엔진공급계에 적용되며, 산화제 개폐를 안정적으로 하는 것을 목표로 한다. 작동유체인 액체산소(LOx)의 유동특성을 고려한 산화제 개폐밸브의 내부 유동 특성을 상용 Software인 FLUENT(Ver. 6.3.26)를 이용해 모사해 보았으며, 작동 압력에 따른 안정성을 NASTRAN(2005 r.2)과 PATRAN(2005 r.2)을 사용하여 계산해 보았다. 밸브의 내부형상 변화에 따른 유량예측 및 구조해석 결과 유량은 2.3~3.8 kg/s, 안전계수는 1.09~1.42 정도로 계산되었다.