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풍하중을 받는 막구조물의 동적불안정 현상에 관한 연구
A Study on the Dynamic Instability of Membrane Structures under Wind Action 원문보기

한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회, 2009 Apr. 16, 2009년, pp.500 - 503  

한상을 (인하대하교 건축공학과) ,  후효무 (인하대하교 건축공학과) ,  공석환 (인하대하교 건축공학과)

초록
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본 논문에서는 이중곡률을 갖은 막구조물의 동적 불안정 현상을 연구하였다. 풍하중을 받는 막구조물의 지배방정식을 정식화할 경우 가장 중요한 것은 막 표면의 공기 압력을 합리적으로 산정하는 것이다. 베르누이 윈리에 의하여 유체 압력은 속도 퍼텐셜과 관계를 가지며 얇은 날개 원리에 의해 막 표면 공기의 움직임을 일련의 와류로 간주하고 속도 퍼텐셜을 구할 수 있다. 이 논문에서는 가장 많이 쓰이는 3 절점 삼각형 막요소를 이용하여 가중 잔여치 갤러킨법을 적용한 안정 평가의 판별식을 유도하였다. 임계 풍속에 대한 초기인장력, 풍방향과 곡률의 영향도 분석하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문은 유한요소법을 이용하여 이중곡률을 갖는 막구조의 공기역학적인 불안정 현상을 규명하였다. 수치 예를 통해서 다음과 같이 세 가지 중요한 결론을 얻을 수 있다.
  • 본 절의 해석에서는 x 방향의 곡률은 같은 값을 유지하고 y 방향의 곡률만 변화할 때 불안정 현상을 일으킨 임계풍속에 미치는 영향을 연구한 것이다. 임계풍속에 곡률의 영향은 그림6에 보여준 것과 같다.
  • 이 논문에서는 이중곡률을 갖은 막구조물의 불안정 문제를 연구한다. 수치해석 모델로는 부 가우스곡률 막구조물을 채택하였고, 임계 풍속에 대한 초기 응력과 풍방향의 영향을 분석하였다.
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