FEM Analysis of Smart Skin Structure Specimen

스마트 스킨 구조물 시편의 유한요소 해석

  • Published : 2003.08.01

Abstract

FEM analysis of the smart skin structure, and application of the sandwich structures investigated. The honeycomb manufactures only provide stillness of thickness direction and transverse shear modulus. Although these are dominant mechanical properties. the other mechanical properties are needed in FEM analysis. Hence, this work shows procedures of obtaining those mechanical properties. Honeycomb material was assumed to be ar, isotropic material and properties are estimated by its dominant honeycomb properties. The other honeycomb properties are then obtained by mechanical properties of Nomex. Buckling test and three point bending test were simulated by ABAQUS. Both the shell and solid element models were used. The results were compared with experimental results and analytical approaches. They showed good agreements. This study shows a guideline of FEM analysis of smart skin structure using commercial a FEM package.

샌드위치 구조물의 응용된 형태인 스마트 스킨 구조물을 ABAQUS로 유탄요소 해석하였다. 심재로 쓰이는 하니컴은 일반적으로 두께 방향 강성 및 전단 강성만 제작회사에 의하여 제공된다. 이를 바탕으로 하니컴 재료의 물성을 추정하여 다른 방향의 제공되지 않는 물성을 계산하였고, 이를 유탄요소 해석시 물성 자료로 적용하였다. 또한, 스마트 스킨 구조물의 좌굴 및 3점 굽힘 거동을 유한요소 해석하였으며, 기존의 실험결과 및 이론값과 비교 분석하였다. 비교적 결과가 잘 일치하였다. 본 연구를 통하여서 하니컴의 물성을 상용 패키지에 적용하는 방법 및 타당한 근거를 제시하였고, 이 결과를 바탕으로 스마트 스킨 구조물을 상용패키지로 유한요소 해석시 지침을 제시할 수 있다

Keywords

References

  1. Part of the SPIE Conference on Industrial and Commercial Applications of Smart Structures Technologies v.3674 Design and Developement of a Conformal Load-Bearing Smart-Skin Antenna: Overview of the AFRL Smart Skin Structures Technology Demonstration(S3TD) A.J.Lockyer;K.H.Alt;D.P.Coughlin;M.D.Durham;J.N.Kudva
  2. M.S.Thesis A Study on Dual-polarized Load-bearing Microstrip Antennas R.M.Lee
  3. Mechanics of Composite Materials v.38 no.5 Design of Microstrip antennas with composite laminates considering their structural rigidity J.H.Jeon;C.S.You;C.K.Kim;W.Hwang;H.C.Park;W.S.Park
  4. 한국복합재료학회지 v.14 no.2 무선랜 시스템용 스마트 스킨의 좌굴 특성 연구 전지훈;유치상;황운봉;박현철;박위상
  5. SDRC 1-DEAS ™ Workshop Book Advanced Analysis IMSW321-8 SDRC
  6. 대한항공 우주연구소 연구보고서 인공위성의 경량 복합소재 본체 구조 설계 및 시제품 제작 최홍섭;하재선;손원기