유한요소해석을 통한 다공성 보의 거동 분석

Analysis of Porous Beams Through FEM Simulation

초록

본 연구에서는 다공성 보와 논로컬 매개변수 사이의 관계에 대한 유한요소해석을 수행한다. 논로컬 매개변수는 다공성 보의 결함을 표현하는 변수들로 정의하여, 하중조건 및 경계조건에 대한 수치모사를 통해 계산한다. 다공성 보와는 반대 개념의 결함을 가지는 보에 대한 해석도 수행하였다. 이러한 보들의 거동은 논로컬 매개변수의 항으로 표현하였으며, 이 매개변수는 구멍의 지름의 제곱 그리고 원기둥 지름의 세제곱에 비례하는 것을 확인하였다. 특히 작은 원기둥을 가지는 보에 축 하중을 가하는 경우, 예상과는 다르게 3차원 유한요소 해석 결과와 2차원 평면응력 해석 결과는 다름을 알 수 있었다.

키워드

다공성 재료; 유한요소해석; 논로컬 탄성론; 나노 보; Porous material; FEM; Nonlocal elasticity; Nano beams
제목
유한요소해석을 통한 다공성 보의 거동 분석
제목 (타언어)
Analysis of Porous Beams Through FEM Simulation
저자
김현영; 김준식
DOI
10.7734/COSEIK.2020.33.3.201
발행일
2020-03
저널명
한국전산구조공학회논문집
권
33
호
3
페이지
201 ~ 208