지그재그이론을 이용한 유한요소개발 및 응용

A three node triangular element with drilling rotations incorporating improved higher-order zig-zag theory(HZZT) is developed to accurately assess the stress distribution through thickness of the laminated plate and analyze the vibration of pretwisted composite plates with embedded damping layer. Shear force matching conditions are enforced along the interfaces between the embedded damping patch and the border patch. The natural frequencies and model loss factors are calculated for cantilevered pretwisted composite blade with damping core with the present triangular element, and compared to experiments and MSC/NASTRAN using a layered combination of plate and solid elements.

고차 지그재그이론을 이용하여 면내회전 자유도를 갖는 3절점 삼각형요소를 개발하여 복합재 적층판의 층간 응력분포를 정확히 계산하였고 점탄성물질이 심어진 비틀린 복합재료 판의 진동을 해석하였다. 평면상에서 점탄성물질과 가장자리에서 박리현상을 방지하기 위하여 사용된 경계물질사이의 경계면상에서 전단력 적합조건이 사용되었다. 본 연구에서 개발된 지그재그 삼각형요소를 이용하여 점탄성물질이 심어진 비틀린 외팔보 복합재료판의 고유진동수와 감쇠계수를 계산하고 실험치 및 판과 고체요소를 혼합한 MSC/NASTRAN 결과치와 비교하였다.