수계산(봉1개부재)으로 따라하는 유한요소법 구조해석

소개

"수계산(봉1개부재)으로 따라하는 유한요소법 구조해석"에 대한 내용입니다.
세상에서 가장 간단한 유한요소법 구조해석 실례

목차

1. 서 론
1-1 유한요소법 이해의 어려움
1-2 유한요소법 이해의 유익
1-3 유한요소법 이해의 지름길

2. 축구조물(봉, 스프링 1개 부재)의 유한요소법 구조해석 이론
2-1 축부재의 강성도 매트릭스 (K)
2-2 절점 변위 (d)
2-3 반력 (X)

3. 축구조물(봉, 스프링 1개 부재)의 유한요소법 구조해석 실례
3-1 축부재의 강성도 매트릭스 (K)
3-2 절점 변위 (d)
3-3 반력 (X)

본문내용

1-1 유한요소법 이해의 어려움
유한요소법은 매트릭스 대수와 재료역학 그리고 프로그램 작성법을 알아야 이해할 수 있다. 프로그램 언어를 이해하는 것도 쉬운일이 아니다. 그리고 이러한 것들을 다 이해한다 하여도 부재(요소)수가 많은 구조물을 유한요소법으로 해석하는 데는 복잡해서 본질적인 내용을 놓치기 쉽고 그 해석이 맞는지 맞지 않는지알기 힘들다. 그러므로 유한요소법을 공부하기가 용이한 일이 아니다. 그러나 답이 없는 문제는 없다. 쉽게이해할 수 있는 방법은 있다.

1-2 유한요소법 이해의 유익
유한요소법은 토목, 건축, 기계 및 재료 공학 등 공학분야에 만능으로 광범위하게 사용되고 있어,
대학생이나 여러 방면의 비구조전공 실무자들이라도 유한요소법으로 간단한 구조물을 해석할 수 있는지식을 갖추면 그 유익은 직장에서 평생에 큰 자산이 될 것이다. 더욱 구조 전공자는 유한요소법을 잘이해하고 있으면 입력시와 구조해석과정 그리고 출력시 오류를 방지할 수 있고, 또 설명할 수 있으며 평생자신감 있게 실무에 임할 수 있다.

1-3 유한요소법 이해의 지름길
유한요소법의 이론을 터득하기 위해서 가장 손쉬운 방법은 실제로 유한요소법으로 구조해석을 보는 것이다. 그러나 이는 현실적으로 쉽지 않다. 그래서 특허적인 방법으로 부재수를 최대로 줄여 수계산으로 유한요소법으로 구조해석을 해보면 그 기본적인 내용을 이해하기 쉽다. 그리하면 분명히 유한요소법이 어떤것이구나를 알 수 있다.
여기서는 구조물중 가장 간단한 1차원 선구조물은 봉, 보, 라멘 구조물로 나누어지는 데 그 중 가장 간단한 봉 1개 부재의 구조물을 수작업을 통하여 유한요소법으로 구조해석을 하여 그 목적을 달성하고자 한다.

참고자료

· 기초유한요소법 I 이병해편저 I 경문사 I 1985.05.10
· 실용유한요소에 의한 구조해석 I 김대인저 I 원기술 I 1995.01.30
· 구조역학 I 양창현저I 청문각 I 2019.01.01