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저자정보
안효훈 (한밭대학교) 정민호 (한밭대학교) 김남훈 (한밭대학교) 이은비 (한밭대학교) 신광복 (한밭대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제46권 제1호(통권 제436호)
발행연도
2022.1
수록면
77 - 83 (7page)
DOI
10.3795/KSME-A.2022.46.1.077

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본 논문에서는 필라멘트 와인딩 공법에 의해 제작되는 탄소섬유 복합재 격자구조물의 설계에서부터 치수최적화 및 구조해석까지 가능한 자동화 프로그램 AAPLS(auotmatic analysis program of lattice structure)를 개발하는데 목적을 두고 있다. AAPLS는 APDL(ANSYS parametric design language)을 활용하여 설계변수 입력 시 자동으로 격자구조물의 유한요소 모델링이 생성되도록 하였으며, 또한 설계 변수의 입력은 사용자의 편의성을 고려하여 GUI 환경에서 가능하도록 개발하였다. 추가적으로 해석시간 단축을 위해 순환대칭기법을 활용한 유한요소 모델링을 생성하여 유한요소 모델링 시간이 90% 이상 단축되었다. AAPLS의 신뢰성은 필라멘트 와인딩 공법에 의해 제작된 높이 617.87 mm, 직경 600 mm의 원통형 복합재 격자구조체에 대한 압축 시험을 통해 검증하였다. 검증 결과, 490 kN의 압축시험에서 해석과 시험의 하중-변위 곡선이 최대 6%의 오차만을 보여 잘 일치함을 확인하였다.
#Composite Lattice Structure(복합재 격자구조물) #Automated Program(자동화 프로그램) #Structural Analysis(구조해석) #Size Optimization(치수최적화)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 자동화 해석 프로그램 AAPLS 개발
3. 격자구조 모델링 및 구조해석
4. 결론
참고문헌(References)

참고문헌 (11)

참고문헌 신청
Im, J. M, Shin, K. B. and Hwang, T. K., 2015. “Effect of Temperature on Interlaminar Fracture Toughness of Filament-Wound Carbon/Epoxy Composites,” Trans. Korean Soc. Mech. Eng. A, Vol. 39, No. 5, pp. 491~497. google schola Im, J. M., Kang, S. G., Shin, K. B. and Lee, S. W., 2018, “Study on Evaluation Method of Structural Integrity for Cone-Type Composite Lattice Structures with Hexagonal Cell,” Journal of the Korean Society for Composite Materials, Vol. 31, No. 4, pp. 156~160. google schola Vasiliev, V. V. and Razin, A. F., 2006, “Anisogrid Composite Lattice Structures for Spacecraft and Aircraft Applications,” Composite Structures, Vol. 76, No. 1-2, pp. 182~189. google schola Im, J. M., Shin, K. B. and Lee, S. W., 2018, “Study on Finite Element Modeling Method for Cylindrical Composite Lattice Structures with Hexagonal Cell,” Journal of the Korean Society for Precision Engineering, Vol. 35, No. 6, pp. 609~613. google schola Kim, W. B. and Jo, M. H., 1999, “Linear Buckling Analysis of Composite Isogrid Plates,” Proc. of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences Conference, pp. 361~366. google schola

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