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[국내논문] 수치해석적 기법을 이용한 복합재 원통 셸의 좌굴 연구
Buckling Analysis of Composite Cylindrical Shell Using Numerical Analysis Method 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.36 no.1, 2012년, pp.51 - 58  

정해영 (부산대학교 기계공학부) ,  조종래 (해양대학교 기계에너지시스템공학부) ,  배원병 (부산대학교 기계공학부) ,  이우형 (수중운동체특화센터)

초록
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본 연구는 외부 수압을 받는 복합재 원통 셸에 대해서 원통 좌굴식 (ASME 2007,NASA SP- 8007)과 유한요소법을 이용하여 좌굴 압력을 예측하기 위함이다. 본 연구에 사용된 모델은 적층 각도 [0/90]$_{12t}$ 이며 복합재 재질은 USN 125 이다. 복합재는 프리프래그 방식으로 제작되었다. 본 논문에 사용된 연구 방법은 원통 셸의 좌굴식, 유한요소해석을 수행하고 이를 실험으로 검증 하였다. 원통 셸의 좌굴식과 유한요소 결과를 비교하기 위하여 $20^{\circ}{\sim}90^{\circ}$까지 $5^{\circ}$씩 변화시켜 도식화 하여 비교하였다. 유한요소해석의 결과는 선형과 비선형은 안전율 0.85~1.0 으로 잘 일치하였다. 좌굴 압력식은 적층각이 증가할수록 좌굴압력이 증가하였다. 유한요소 해석과 비교하면 ASME 2007 식이 NASA SP-8007 식보다 안전율이 더 큰 식임을 알 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The objective of this paper is to predict the buckling pressure of a composite cylindrical shell using buckling formulas (ASME 2007, NASA SP 8007) and finite element analysis. The model in this study uses a stacking angle of [0/90]12t and USN 125 composite material. All specimens were made using a p...

주제어

#ASME 좌굴식   #좌굴   #복합재   #NASA 좌굴식  

참고문헌 (11)

  1. Son, H. J. and Park, C. S., 1995, Introduction to Submarine Engineering, DaeYoungSa, Seoul, pp. 2-3. 

  2. Bleich, H. H., 1952, Buckling Strength of Metal Structures, McGRAW-HILL, New York, pp. 132-143. 

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  4. Messager, T., Mariusz, P., Gineste, B. and Chauchot, P., 2002, "Optimal Laminations of Thin Underwater Composite Cylindrical Vessels," Composite Structures, Vol. 58, No. 4, pp. 529-537. 

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  8. Lee, Y. S., Jun, B. H. and Oh, J. M., 1997, "A Study on the Design Optimization of Composite Cylindrical Shells with vibration, Buckling Strength and Impact Strength Characteristics," KSAE, Vol. 5, No. 4, pp. 48-69. 

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  10. ASME, 2007, 2007 ASME Bolier & Pressure Vessel Code Section X, ASME, pp. 34-35. 

  11. National Aeronautics and Space Admistation, 1968, Buckling of Thin-Walled Circular Cylinders, NASA, Washington D.C, pp. 27-29. 

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