• 제목/요약/키워드: NASTRAN

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적분형 르장드르 함수에 의한 계층요소(階層要素)의 통용성(通用性) (A Robustness of Hierarchic Element Formulated by Integrals of Legendre Polynomial)

  • 우광성
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.43-50
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    • 1992
  • 본(本) 연구의 목적(目的)은 평면응력/변형과 축대칭 및 쉘문제를 포함하는 다양한 응용문제에서 계층적(階層的) 성질을 갖는 적분형 르장드르 형상함수에 의한 P-version 모델의 통용성(通用性)을 확인하는 것이다. 현대 유한요소 해석에서 정확도를 확보하지 못하는 가장 큰 이유는 비(非)압축성 재료와 망목(網目)설계시 요소의 형상비(形狀比), 사다리꼴 요소에서 변(邊)의 감소비(減少比)와 평행사변형 요소의 왜곡도(歪曲度) 등을 갖는 불규칙 형상에서 나타나는 가상메카니즘과 Locking 현상이다. 조건수(條件數)와 에너지 노름이 계산오차, 수렴성 및 알고리즘의 효율성을 검증하는데 사용되었으며 해석결과는 NASTRAN과 SAP90 및 Cheung이 제안한 Hybrid 요소와 비교되었다. NASTRAN을 제외한 SAP90 및 P-version 프로그램은 16 Bit 소형컴퓨터에 의해 실행되었다.

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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.

액체로켓 터보펌프 구동터빈의 구조 강도 및 진동 안전성에 관한 연구 (Investigation on the Strength and Vibration Safety of the Liquid Rocket Turbopump Turbine)

  • 전성민;김진한;이대성
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권8호
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    • pp.77-84
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    • 2003
  • 액체로켓용 터보펌프 터빈 블레이드-디스크의 구조 및 진동 해석이 설계점에서의 구조 강도 및 동특성을 고찰하기 위하여 수행되었다. 터보펌프의 높은 회전 속도로 인하여 구조 해석시 원심력 영향이 주의깊게 고려되었다. 극심한 온도 분포에 따른 열하중 또한 터빈 블레이드-디스크에 작용하는 외부하중으로 고려되었다. MSC/NASTRAN DMAP Alter를 이용한 3차원 유한요소법이 주기 대칭 구조 해석에 적용되었다. 회전 속도에 따른 구조 동특성의 고찰을 위하여 블레이드간 위상차가 고려되었다. 수치해석을 통하여 원심력과 열하중이 터빈 블레이드-디스크에 미치는 영향을 고찰하였다.

압전 작동기 LIPCA를 이용한 형상가변익 설계 및 작동구현 (Design and Demonstration of Morphing Wing Sections Using Lightweight Piezoceramic Composite Actuator (LIPCA))

  • 임상민;이상기;박훈철;윤광준;구남서
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권10호
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    • pp.34-39
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    • 2003
  • 본 논문에서는 압전작동기 LIPCA를 이용하여 형상가변익을 제작하였고, 제작된 형상가변익의 작동변위에 관하여 연구를 수행하였다. 등가 열 모델링 방법과 MSC/NASTRAN으로 해석을 수행하여 압전작동기의 작동변위를 예측하였고, 이를 바탕으로 형상가변익의 설계와 제작을 수행하였다. 실험을 통해 제작된 형상가변익의 실제 작동변위는 압전세라믹의 재료 비선형성으로 인해 예측된 값보다 크게 나옴을 확인하였다. 압전작동기 LIPCA를 이용한 형상가변익은 작은 크기의 무인비행기나 초소형비행기의 조종면으로 사용될 수 있다.

구속 감쇠 기법을 이용한 로터시스템 구조 감쇠 증대

  • 김도형;고은희;송근웅;김승호
    • 항공우주기술
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    • 제4권1호
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    • pp.9-17
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    • 2005
  • 복합재 무힌지 로터시스템의 구조 감쇠 증대와 공탄성 안정성 향상에 대한 연구를 수행하였다. 무힌지 로터시스템의 구조 감쇠 증대를 위해 플렉셔에 구속 감쇠 처리 기법을 적용하였다. 점탄성 층과 구속 층이 부착된 플렉셔 구조물에 대한 모드해석은 MSC/NASTRAN을 이용하였고, 실험을 통해 구속 감쇠의 효과를 검증하였다. 구속 감쇠 처리된 복합재 플렉셔를 무힌지 로터시스템에 적용하여 제자리 비행 조건에서의 시험을 통해 in-plane 감쇠 증대를 고찰하였다.

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조종면을 이용한 돌풍하중완화 제어시스템 설계 (Design of Control System for Gust Load Alleviation using Control Surface)

  • 이상욱;김태욱;황인희;하철근
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권8호
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    • pp.109-117
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    • 2004
  • 항공기 조종면을 이용한 돌풍하중 완화기술에 대한 연구를 수행하였다 조종면 제어기를 포함하는 서보 공탄성 모델을 구성하였으며, 이에 대한 연속돌풍 응답해석을 수행하여 MSC/NASTRAN을 이용한 해석결과와 비교하여 시보 공탄성 모델을 검증하였다. 조종면 제어기 설계에는 출력 피드백을 이용한 최적 제어기법을 사용하였으며, 설계된 제어기에 대한 수치 시뮬레이션을 수행하여 돌풍하중 완화효과를 검증하였다.

스마트 스킨 샌드위치 시편의 설계, 제작 및 시험 평가 (Design, Fabrication and Test of Smart Skin Sandwich Specimen)

  • 김용범;김영성;박훈철;윤광준;이재화
    • Composites Research
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    • 제15권3호
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    • pp.45-51
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    • 2002
  • 이종 재료의 다중 적층 구조인 스마트 스킨을 설계 및 제작하였고, 그 기계적 거동 특성을 규명하기 위하여 압축 및 굽힘 거동에 대하여 시험 및 해석을 수행하였다. 시험 결과 본 연구에서 설계된 스마트 스킨은 압축 허용 하중에 비해 좌굴 허용 하중이 작게 나타났으며, 구조적 안정성에 하니컴 심재의 전단 탄성 계수가 크게 영향을 주는 것을 확인하였다. 하니컴 심재의 전단 탄성 계수 측정을 위하여 개선된 시험법을 고안하여 본 연구에 사용하였다. 또한, 상용 유한 요소 해석 프로그램인 NASTRAN을 이용하여 예측한 압축, 굽힘 거동이 실험 결과와 잘 일치하였다.

허니콤 구조물을 갖는 차체 바닥의 투과손실 해석기법 연구 (Research on the Transmission Loss Analysis of the Honeycomb Structure's Floor Section)

  • 김관주;김상수;박진규
    • 한국철도학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.1-6
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    • 2008
  • 본 연구에서는 현 고속 차량의 차체바닥 구조의 투과손실 특성 파악을 연구하고자 하였다. 이를 위하여 우선 허니콤 구조인 알루미늄 시편을 제작하여 투과손실 측정 실험을 수행하였다. 측정된 결과에서는 800Hz이상부터 질량 법칙을 따르는 투과손실의 특성을 파악할 수 있었다. 상용프로그램인 NASTRAN, AUTOSEA2를 사용하여 구조물에 대한 투과손실을 해석한 후 이를 실험치와 비교하여 신빙성 있는 결과를 얻을 수 있었다. 아울러 다른 단면 형상을 갖는 허니콤 구조물에 대한 투과손실 해석을 수행하여 특성을 예측해 보았다.

복잡한 형상의 머플러 음향특성 해석 및 개선에 관한 연구 (A Study on the Analysis and Improvement of the Acoustic Characteristics of the Muffler with Complex Geometry)

  • 오상경;모진용;허만선
    • 소음진동
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    • 제6권6호
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    • pp.755-762
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    • 1996
  • An acoustic transmission loss analysis method for mufflers with complex geometry is developed using MSC/NASTRAN on the basis of acoustic-structural analogy and two-microphone method. In this study, mufflers with simple and complex shapes are analyzed using this method and compared with theoretical and experimental results to verify it. Applying this method to design of discharge muffler in a rotary compressor, we obtained 2dB(A) of noise reduction in the range of lower than 1300Hz. Futhermore, adopting this technique for a suction muffler in reciprocal compressor, more than 10dB(A) noise reduction at 500Hz, and in total, 3dB(A) noise reduction is achieved.

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이중 사인 시리즈법에 의한 직사각형 평판의 자유 진동해석 (Double Fourier Sine Series Method for The Free Vibration of a Rectangular Plate)

  • 윤종욱;이장무
    • 소음진동
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    • 제6권6호
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    • pp.771-779
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    • 1996
  • In this paper, double Fourier sine series is used as a modal displacement functions of a rectangular plate and applied to the free vibration analysis of a rectangular plate under various boundary conditions. The method of stationary potential energy is used to obtain the modal displacements of a plate. To enhance the flexibility of the double Fourier sine series, Lagrangian multipliers are utilized to match the geometric boundary conditions, and Stokes' transformation is used to handle the displacements that are not satisfied by the double Fourier sine series. The frequency parameters and mode shapes obtained by the present method are compared with those obtained by MSC/NASTRAN and other analysis.

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