박도현
2000-03-10 20:01:47
3
84
김낙인님의 답변 감사합니다.
그런데 제가 질문한 요지가 잘못 전달된 것 같군요. 유한요소법을 이용한 고유진동수 해석은 여러가지 방법으로 구할 수 있다는 건 여러책에도 소개가 잘되어 있는걸로 알고 있습니다.
동적 시스템에서의 Transient해석이라든지 기타 time integration method를 이용한 방법으로 예를들어 지진발생시의 진폭이라든지 그에 대한 응력을 유한요소법으로 해석할 수 있는걸로 알고 있습니다.
제가 궁금한 사항은 외부에서 진동이 가해지는 물체의 반응을 유한요소법으로 해석하는 방법에 관한것입니다.
관련서적이나 기타 소프트웨어를 이용한 해석방법에 관한 조언을 해주신다면 감사하겠습니다.
그런데 제가 질문한 요지가 잘못 전달된 것 같군요. 유한요소법을 이용한 고유진동수 해석은 여러가지 방법으로 구할 수 있다는 건 여러책에도 소개가 잘되어 있는걸로 알고 있습니다.
동적 시스템에서의 Transient해석이라든지 기타 time integration method를 이용한 방법으로 예를들어 지진발생시의 진폭이라든지 그에 대한 응력을 유한요소법으로 해석할 수 있는걸로 알고 있습니다.
제가 궁금한 사항은 외부에서 진동이 가해지는 물체의 반응을 유한요소법으로 해석하는 방법에 관한것입니다.
관련서적이나 기타 소프트웨어를 이용한 해석방법에 관한 조언을 해주신다면 감사하겠습니다.
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> 박도현 님의 글 "가진해석에 관한 질문2"
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> 김낙인님의 답변 감사합니다.
> 그런데 제가 질문한 요지가 잘못 전달된 것 같군요. 유한요소법을 이용한 고유진동수 해석은 여러가지 방법으로 구할 수 있다는 건 여러책에도 소개가 잘되어 있는걸로 알고 있습니다.
> 동적 시스템에서의 Transient해석이라든지 기타 time integration method를 이용한 방법으로 예를들어 지진발생시의 진폭이라든지 그에 대한 응력을 유한요소법으로 해석할 수 있는걸로 알고 있습니다.
>
> 제가 궁금한 사항은 외부에서 진동이 가해지는 물체의 반응을 유한요소법으로 해석하는 방법에 관한것입니다.
> 관련서적이나 기타 소프트웨어를 이용한 해석방법에 관한 조언을 해주신다면 감사하겠습니다.
>
>
-------------- 답 변 --------------
소프트웨어를 사용하는 방법은, 해당소프트웨어의 벤더를 통하는 방법
이 더 빠를것 같아서, 가진해석에 대한 사족을 한마디 덧붙이고 싶어서
몇자 올립니다.
박도현님의 글을 보니, 이미 알고있는 가진력에 대한 응답의 형태 및
크기에 대한 정보를 얻고싶으신것 같습니다.
많은 S/W들이 이런 해석을 지원한다고 알려져 있습니다. 그런데 여기에는
한가지 중요한 함정이 있는것 같습니다. 그것은 다름이 아닌, 응답의 크기
에 대한 것입니다. 실제로,FEM을 통해서 Modal Matrix를 구하게 되면,
Impulse나 임의함수형태의 입력가진신호에 대한 응답특성은 고유의 특성
으로서 구해지는데, 문제는 그 크기에 대한것이 아닌가 하는 생각이 듭니
다.
실제로, 정확한 물성치와 형태에 대한 모델링이 정확하다면, M Matrix나
K Matrix는 비교적정확히 구해지지만, C Matrix는 그렇지 못합니다.
그런데 중요한건, 이 C Matirix가 각 주파수에 대한 응답의 크기를 결정하
는 요인이기 때문에, 어떤 설계민감도를 해석하기위해서 FEM Tool을 사용
하고자 하실때는 필수적으로 실험적 기법을 통해 그 system이 가지고 있는
modal parameter를 구하는 작업을 동시 또는 이전에 수행을 하는것이 계산
의 정확도를 높일수 있지 않을까 생각합니다.
또한, 가진력의 형태가 surface force인지, 아니면 body force인지에 따라
서도, 계산의 방법이 조금씩 달라져야 하는것이기 때문에, 먼저 실험은
거치는 방법을 생각해 보시는 것이 좋을것 같습니다.
다 아시는 방법을 길게 주절거려서 시간을 빼았았다면 용서 바랍니다.
그럼, 즐FEM되시길...
> 박도현 님의 글 "가진해석에 관한 질문2"
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> 김낙인님의 답변 감사합니다.
> 그런데 제가 질문한 요지가 잘못 전달된 것 같군요. 유한요소법을 이용한 고유진동수 해석은 여러가지 방법으로 구할 수 있다는 건 여러책에도 소개가 잘되어 있는걸로 알고 있습니다.
> 동적 시스템에서의 Transient해석이라든지 기타 time integration method를 이용한 방법으로 예를들어 지진발생시의 진폭이라든지 그에 대한 응력을 유한요소법으로 해석할 수 있는걸로 알고 있습니다.
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> 제가 궁금한 사항은 외부에서 진동이 가해지는 물체의 반응을 유한요소법으로 해석하는 방법에 관한것입니다.
> 관련서적이나 기타 소프트웨어를 이용한 해석방법에 관한 조언을 해주신다면 감사하겠습니다.
>
>
-------------- 답 변 --------------
소프트웨어를 사용하는 방법은, 해당소프트웨어의 벤더를 통하는 방법
이 더 빠를것 같아서, 가진해석에 대한 사족을 한마디 덧붙이고 싶어서
몇자 올립니다.
박도현님의 글을 보니, 이미 알고있는 가진력에 대한 응답의 형태 및
크기에 대한 정보를 얻고싶으신것 같습니다.
많은 S/W들이 이런 해석을 지원한다고 알려져 있습니다. 그런데 여기에는
한가지 중요한 함정이 있는것 같습니다. 그것은 다름이 아닌, 응답의 크기
에 대한 것입니다. 실제로,FEM을 통해서 Modal Matrix를 구하게 되면,
Impulse나 임의함수형태의 입력가진신호에 대한 응답특성은 고유의 특성
으로서 구해지는데, 문제는 그 크기에 대한것이 아닌가 하는 생각이 듭니
다.
실제로, 정확한 물성치와 형태에 대한 모델링이 정확하다면, M Matrix나
K Matrix는 비교적정확히 구해지지만, C Matrix는 그렇지 못합니다.
그런데 중요한건, 이 C Matirix가 각 주파수에 대한 응답의 크기를 결정하
는 요인이기 때문에, 어떤 설계민감도를 해석하기위해서 FEM Tool을 사용
하고자 하실때는 필수적으로 실험적 기법을 통해 그 system이 가지고 있는
modal parameter를 구하는 작업을 동시 또는 이전에 수행을 하는것이 계산
의 정확도를 높일수 있지 않을까 생각합니다.
또한, 가진력의 형태가 surface force인지, 아니면 body force인지에 따라
서도, 계산의 방법이 조금씩 달라져야 하는것이기 때문에, 먼저 실험은
거치는 방법을 생각해 보시는 것이 좋을것 같습니다.
다 아시는 방법을 길게 주절거려서 시간을 빼았았다면 용서 바랍니다.
그럼, 즐FEM되시길...
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> 박도현 님의 글 "가진해석에 관한 질문2"
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> 김낙인님의 답변 감사합니다.
> 그런데 제가 질문한 요지가 잘못 전달된 것 같군요. 유한요소법을 이용한 고유진동수 해석은 여러가지 방법으로 구할 수 있다는 건 여러책에도 소개가 잘되어 있는걸로 알고 있습니다.
> 동적 시스템에서의 Transient해석이라든지 기타 time integration method를 이용한 방법으로 예를들어 지진발생시의 진폭이라든지 그에 대한 응력을 유한요소법으로 해석할 수 있는걸로 알고 있습니다.
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> 제가 궁금한 사항은 외부에서 진동이 가해지는 물체의 반응을 유한요소법으로 해석하는 방법에 관한것입니다.
> 관련서적이나 기타 소프트웨어를 이용한 해석방법에 관한 조언을 해주신다면 감사하겠습니다.
>
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-------------- 답 변 --------------
제가 사용한 코드는 Ansys가 아니어서 원하시는 답변이 될런지 모르겠습니다.
대부분의 유한요소 코드들을 고유치해석을 한 후(Normal Mode Analysis)에
그 해석값에 가진함수를 정의해서 시스템의 응답을 보는 기능들을 가지고 있습니다. I-DEAS의 경우 model response라는 모듈이나 dynamics라는 모듈이
질문하신 내용의 기능을 수행합니다. 가진에 따른 응력 또는 특정 위치의 가속도 변위 속도 등을 알 수 있으며 여기서 얻어진 결과로 시스템의 내구치를 계산하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다.
그리고 S/W의 기능적인 부분은 코드판매회사에서 지원받으시는 것이 좋을 듯 싶습니다.
> 박도현 님의 글 "가진해석에 관한 질문2"
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> 김낙인님의 답변 감사합니다.
> 그런데 제가 질문한 요지가 잘못 전달된 것 같군요. 유한요소법을 이용한 고유진동수 해석은 여러가지 방법으로 구할 수 있다는 건 여러책에도 소개가 잘되어 있는걸로 알고 있습니다.
> 동적 시스템에서의 Transient해석이라든지 기타 time integration method를 이용한 방법으로 예를들어 지진발생시의 진폭이라든지 그에 대한 응력을 유한요소법으로 해석할 수 있는걸로 알고 있습니다.
>
> 제가 궁금한 사항은 외부에서 진동이 가해지는 물체의 반응을 유한요소법으로 해석하는 방법에 관한것입니다.
> 관련서적이나 기타 소프트웨어를 이용한 해석방법에 관한 조언을 해주신다면 감사하겠습니다.
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-------------- 답 변 --------------
제가 사용한 코드는 Ansys가 아니어서 원하시는 답변이 될런지 모르겠습니다.
대부분의 유한요소 코드들을 고유치해석을 한 후(Normal Mode Analysis)에
그 해석값에 가진함수를 정의해서 시스템의 응답을 보는 기능들을 가지고 있습니다. I-DEAS의 경우 model response라는 모듈이나 dynamics라는 모듈이
질문하신 내용의 기능을 수행합니다. 가진에 따른 응력 또는 특정 위치의 가속도 변위 속도 등을 알 수 있으며 여기서 얻어진 결과로 시스템의 내구치를 계산하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다.
그리고 S/W의 기능적인 부분은 코드판매회사에서 지원받으시는 것이 좋을 듯 싶습니다.
공지사항
제가 아는 한도에서 몇자 적어볼까 합니다.
물론 ANSYS에서의 내진 해석(외력이 지진으로 그거에 견디는 설계를 해야함)가능합니다. 가진 해석이라는 말은 잘쓰지 않는 것 같은데요.
저는 ANSYS를 이용해서 원자로 상부에 설치되는 구조물들의 내진해석은 몇년정도 한 경험이 있습니다. 물론 설계조건이 매우 엄격한 원자력 발전소 설계시 사용된 해석은 충분히 검증된 거니까 ANSYS도 내진 해석에 충분히 신뢰 할수 있다는 말이겠죠? 제가 지금 말씀드린 것은 ANSYS도 내진 해석을 훌룡히 수행할 수 있는 툴이라는 얘기구요.
일반적으로 내진 해석은 스펙트럼 해석과 시간이력해석으로 나뉘는데 ANSYS는 둘다 가능합니다. ANSYS를 가지고 계시다면 거기 help기능안에 있는 manual을 참고해 보세요. ANSYS manual에서는 spectrum analysis(자세히 말하면 single point response spectrum analysis), transient dynamic analysis라고 부르죠.
그리고 전산구조공학회에서 주관한 기술강습회 자료로 내진해석및 유한 요소 해석등에 관한 기본적인 내용들에 대한 책자등이 있으니 참고해 보세요. 책은 전산 구조공학회에 직접 문의해 보시구요.
스펙트럼 해석과 시간이력해석이라는 것이 좀 복잡해서 기술적이 내용보다는 어디를 보면 자료를 찾을수 있다는 차원에서 말씀드렸습니다
더 궁금하신게 있으면 멜로 연락하세요///