초록 ▼

□ 연구개요
주파수영역 해석기법인 스펙트럴요소법(SEM)은 기존의 시간영역 해석기법인 유한 요소법(FEM)과는 달리 과도한 요소분할이 없이도 매우 정확한 해석결과를 우수한 전산효율로 제공할 수 있기 때문에 이동하중 문제에 매우 적합하다. 따라서 본 연구에서는 이동하중이 작용하는 1차원 보-형 구조물과 및 2차원 평판 구조물에 대한 SEM 모델링 및 해석기술을 개발하고자 한다. 이를 위한 세부 연구내용으로서 이동하중에 대한 DFT이론, 보-형 구조물의 단면변형을 고려하기 위한 모델링 기법, nodal forces와 moments

□ 연구개요
주파수영역 해석기법인 스펙트럴요소법(SEM)은 기존의 시간영역 해석기법인 유한 요소법(FEM)과는 달리 과도한 요소분할이 없이도 매우 정확한 해석결과를 우수한 전산효율로 제공할 수 있기 때문에 이동하중 문제에 매우 적합하다. 따라서 본 연구에서는 이동하중이 작용하는 1차원 보-형 구조물과 및 2차원 평판 구조물에 대한 SEM 모델링 및 해석기술을 개발하고자 한다. 이를 위한 세부 연구내용으로서 이동하중에 대한 DFT이론, 보-형 구조물의 단면변형을 고려하기 위한 모델링 기법, nodal forces와 moments의 보정기법, 임의의 경계조건을 갖는 평판에 적용 가능한 SEM모델링 기법 등을 단계적으로 개발하여 검증하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도 연구에서 도출된 연구결과는 다음과 같다.
(1) 이동하중에 대한 DFT이론의 개발
(2) 이동하중에 대한 기존의 nodal forces와 moments를 보정하기 위한 기법 개발
(3) 이동하중이 작용하는 단순 Timoshenko-보에 대한 SEM모델의 개발
(4) 개발된 SEM모델에 대한 수치해석 및 검증 완료
2차년도 연구에서 도출된 연구개발성과는 다음과 같다.
(1) 단면변형을 고려한 보-형 구조물에 대한 SEM-FEM hybrid 기법 개발
(2) Modified one-element method 개발 및 다양한 경계조건에의 일반화
(3) 이동하중이 작용하는 단면변형을 고려한 보-형 구조물의 SEM모델링 완료
(4) 개발된 이론에 대한 수치해석 및 검증 완료
3차년도 연구에서 도출된 연구개발성과는 다음과 같다.
(1) 이동하중에 대한 2차원 DFT 변환이론의 개발
(2) 2차원 평판 구조물에 대한 modified one-element method 개발
(3) 이동하중이 작용하는 2차원 평판 구조물에 대한 SEM 모델링 완료
(4) 개발된 이론에 대한 수치해석 및 검증 완료

□ 연구개발결과의 중요성
(1) 학문적/기술적 측면: SEM 기술 응용영역의 확장을 위한 핵심이론의 최초 개발(이동하중에 대한 1 차원 및 2 차원 DF 이론, 이동하중에 대한 nodal forces 와 moments 에 대한 보정이론, 단면변형을 갖는 보-형 구조물에 대한 SEM 모델링기술, 이동하중이 작용하는 1, 2 차원 구조물에 대한 SEM 모델링기술)
(2) 인력양성 측면: 석·박사급 고급인력의 교육·양성
(3) 경제/산업적 측면: SEM-기반 구조해석용 S/W 개발; 관련 산·학·연 분야의 국제경쟁 력 확보 및 관련 상용 구조해석용 S/W 의 수입대체
(4) 응용분야/활용방안 및 전망) 일반 3 차원 구조물에 대한 후속연구에 활용; 개발기술의 국내·외 발표를 통한 홍보 및 관련 산·학·연 분야에의 기술 이전

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• 2-1. 정성적 목표달성도 ... 7
• 2-2. 정량적 목표달성도 ... 8
• 2-3. 연도별 연구내용 및 결과 ... 8
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 17
• 4. 참고문헌 ... 18
• 5. 연구성과 ... 20
• 대표적 연구실적 ... 23
• 끝페이지 ... 39