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복합 규칙성을 가진 구조물의 효과적인 해석을 위한 다단계 균질화기반 해석 프레임워크
Multilevel Homogenization-Based Framework for Effective Analysis of Structures with Complex Regularity 원문보기

한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea, v.36 no.1, 2023년, pp.19 - 26  

전영재 (금오공과대학교 기계공학과) ,  장완재 (금오공과대학교 기계공학과) ,  장성민 (금오공과대학교 기계설계공학과)

초록
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전산 자원의 발달로 여러 부품들이 결합된 전체 구조물에 대한 해석이 가능해져 해석에 필요한 계산 시간과 데이터의 양이 증가하였다. 이러한 전체 구조물에는 같은 부품이 반복되어 규칙성을 가지는 경우가 많다. 이러한 반복적인 구조물에 균질화 기법을 적용하면 효과적인 해석이 가능하다. 상용 프로그램의 일반적인 균질화 모듈에서 단위 구조는 모든 방향으로 반복된다고 가정한다. 하지만 실제 구조물들은 여러 단위 구조가 복잡하게 반복되는 경우가 많아 기존 균질화 기법을 적용하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 복잡한 반복성을 고려하는 다단계 균질화 기법을 제안한다. 제안된 균질화 기법은 구조물을 여러 영역으로 나누어 균질화를 수행하는 형태로 기존 기법보다 정확한 해석이 가능하다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Because of the development of computational resources, an entire structure in which many components are combined can be analyzed. To do so, the calculation time and number of data points are increased. In many practical industry structures, there are many parts with repeated patterns. To analyze the...

주제어

#모델 차수 축소법   #균질화 기법   #단위 구조   #등가 물성  

참고문헌 (11)

  1. Chang, S.M., Moon, J.H., Cho, K.J., Cho, M. (2013) Stress-diffusion Full Coupled Multiscale Simulation Method for？Battery Electrode Design, J. Comput. Struct. Eng. Inst.？Korea, 26(6), pp.409~413. 

  2. Chang, S.M., Moon, J.H., Cho, K.J., Cho, M. (2015a) Multiscale？Analysis of Prelithiated Silicon Nanowire for Li-ion Battery,？Comput. Mater. Sci., 98, pp.99~104. 

  3. Chang, S.M., Yang, S.H., Shin, H.S., Cho, M. (2015b) Multiscale？Homogenization Model for Thermoelastic behavior of Epoxy-based Composites with Polydisperse SiC Nanoparticles, Compos, Struct,, 128, pp.342~353. 

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  4. Cho, J.R., Choi, J.H., Shin, D.S. (2008) Numerical Analysis for？the Characteristic Investigation of Homogenization Techniques？Used for Equivalent Material Properties of Functionally？Graded Material, J. Comput. Struct. Eng. Inst. Korea, 21(1),？pp.13~20. 

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  7. Kim, Y.Y. (2009) Theory and Applications of Elasticity, munundang, Seoul. 

  8. Lim, H.J., Choi, H.I., Lee, M.J., Yun, G.J. (2021) Multiscale？Finite Element Analysis of Needle-Punched C/SiC Composites？through Subcell Modeling, J. Comput. Struct. Eng. Inst.？Korea, 34(1), pp.51~58. 

  9. Shin, H.S., Chang, S.M., Yang, S.H., Youn, B.D., Cho, M. (2016)？Statistical Multiscale Homogenization approach for Analyzing？Polymer Nanocomposites that Include Model Inherent Uncertainties of Molecular Dynamics Simulations, Compos.？Part B : Eng., 87, pp.120~131. 

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  11. Shin, H.S., Yang, S.H., Yu, S.Y., Chang, S.M., Cho, M. (2012) A？Study on the Sequential Multiscale Homogenization Method？to Predict the Thermal Conductivity of Polymer Nanocomposites with Kapitza Thermal Resistance, J. Comput.？Struct. Eng. Inst. Korea, 25(4), pp.315~321. 

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