• Title, Summary, Keyword: 유한요소법

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판재 성형용 프레스 금형 설계를 위한 유한요소법의 응용

  • 김권희
    • Journal of the KSME
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    • v.30 no.3
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    • pp.231-236
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    • 1990
  • 컴퓨터의 대단히 빠른 발전속도에 힘입어 공업용 판재의 프레스 성형을 위한 금형의 설계에 유한 요소법을 응용하는 것이 현실적으로 가능해지고 있다. 유한요소 해석 결과의 신뢰도와 수행속도 의 향상을 위하여 위에서 언급한 기술적 문제들에 대한 연구와 개발이 해외에서는 물론, 국내 에서도 활발히 진행되고 있다. 비교적 가까운 시일 내에 관재성형용 금형설계에 유한요소법이 본격적으로 활용될 수 있으리라고 생각된다.

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Radiation Impedance and Directional characteristics of Piezoelectric Cylinder Transducer for Various Mechanical Boundary Conditions. (기계적 경계조건에 대한 원통형 압전 변환기의 방사임피던스 및 지향특성변화)

  • 윤종락
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • pp.91-95
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    • 1992
  • 개영역(open boundary) 내의 변환기에 대한 음장 특성은 경계 조건이 좌표계와 정합되는 특수한 경우 헤름홀쯔 방정식풀이로 그렇지 않은 복잡한 형태의 음장에 대해서는 경계적분법이나 근사해법으로 얻어진다. 그러나 최근 이러한 문제들은 발달된 컴퓨터의 계산능력으로 유한요소법이나 경계요소법을 이용한 수치해법으로 해결되고 있다. 본 연구에서는 경계조건 변화에 따른 원통형 압전변환기의 방사임피던스 및 지향특성을 유한요소법 및 하이브리드형 무한요소법을 이용하여 구하고 기존의 해석적 결과와 비교하여 수중용 변환기 제작의 설계에 대한 기초자료를 제공하고자 한다.

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Computer Aided Teaching of Structural Engineering Using Adaptive Schemes in the Finite Element Method

  • Yoon, Chong-Yul
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.9 no.1
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    • pp.9-13
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    • 2009
  • A simple outline for teaching adaptive scheme based finite element method for planar problems as a part of computer aided teaching of structural engineering curriculum is presented. Displacement based finite element formulation for planar problems and representative strain value based adaptive scheme for mesh generation are considered. As examples, a cantilever beam with a concentrated load treated as a planar problem and stretching of a plate with a circular hole are analyzed with displacement based finite element method with adaptive meshes. The examples and outlines show how adaptive based finite element method may become an essential part of computer aided teaching of structural engineering.

The NURBS Surface Deformation by Modified FEM for Virtual Design (가상 디자인을 위한 수정된 유한요소법을 이용한 NURBS 곡면 변형)

  • Kwon, Jung-Hoon;Chai, Young-Ho
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • pp.480-485
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    • 2006
  • 본 논문에서는 사용자가 NURBS 곡면을 다양한 형태로 변형을 손쉽게 할 수 있는 수정된 유한요소법을 이용한 곡면 변형의 방법을 제시한다. 수정된 유한요소법은 NURBS 기저함수를 전통적 유한요소법의 형상함수를 대신하여 유한요소해석을 한다. 모델링된 객체는 NURBS 곡면으로 이루어져 있고, 각각의 세그먼트별로 나누어진 기저함수와 제어점으로 구성되어있기 때문에 번거롭게 요소와 형상함수를 따로 구하지 않아도 되며, 자체 보간 방식이므로 기존의 유한요소법에 비해 적은 요소와 절점으로 곡면을 해석 할 수 있다. NURBS 곡면 변형은 각각의 제어점에 의해 구역이 나눠지고 각 구역은 변형될 지점과 가장 가까운 제어점으로 구성된 구역의 제어점들을 변형시킬 지점과 각 제어점의 거리 비례에 따라서 제어점 들의 속도가 지정되어 변형을 완성한다. 제시된 변형 방법은 다른 변형들과 같이 초기 입력에 의해 변형이 한 순간에 진행되는 것이 아니라 점진적 변형이 일어나며, NURBS 의 특징인 전체 제어점 변형으로 인해 의도하지 않은 변형이 일어나는 것을 변형 중간에 각각의 제어점의 속도를 제어함으로써 사용자의 의도한 변형으로 빠른 시간에 완성할 수 있게 된다.

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An Application of Space and Time Finite Element Method for Two-Dimensional Transient Vibration (2차원 동적 진동문제의 공간-시간 유한요소법 적용)

  • Kim, Chi-Kyung
    • Journal of the Korean Society of Safety
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    • v.21 no.2
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    • pp.143-149
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    • 2006
  • This paper deals with the space-time finite element analysis of two-dimensional vibration problem with a single variable. The method of space-time finite elements enables the simpler solution than the usual finite element analysis with discretization in space only. We present a discretization technique in which finite element approximations are used in time and space simultaneously for a relatively large time period. The weighted residual process is used to formulate a finite element method for a space-time domain. A stability problem is described and some investigations for chosen type of rectangular space-time finite elements are carried out. Instability is caused by a too large time step of successive time steps in the traditional time-dependent problems. It has been shown that the numerical stability of time-stepping on the larger time steps is quite good. The unstructured space-time finite element not only overcomes the shortcomings of the stability in the traditional numerical methods, but it is also endowed with the features of an effective computational technique. Some numerical examples have been presented to illustrate the efficiency of the described method.

Development of Mesh Generator for 2D Hydraulic Analysis(II) (2차원 수리해석을 위한 범용 Mesh Generation의 개발(II))

  • Kim, Eu-Gene;Jang, Hyung-Sang;Kim, Hong-Sik;Seo, Il-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • pp.396-401
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    • 2006
  • 하천의 2차원 흐름, 유사이동 그리고, 오염 확산의 정도를 알아보기 위해 유한 요소법을 이용한 해석 방법이 널리 사용되고 있다. 유한 요소법을 이용할 때 유한 요소망 생성이 필수적이며, 해석 결과에 크게 영향을 주는 변수로 작용하게 된다. 본 연구에서는 복잡한 경계를 가진 하천의 유한 요소망 생성을 위해 대표적인 비구조적 요소망 생성 기법인 Delaunay 삼각화 기법과 흐름의 특성을 잘 나타낼 수 있도록 Transfinite 보간법을 이용한 구조적 요소망 생성 기법을 구현하였다. 그리고, 본 연구에 의해 생성된 유한 요소망의 형질 평가를 통해서 해석 결과에 대한 신뢰성을 높였으며, 요소망 생성 GUI 프로그램을 통하여 요소망에 대한 1차식의 요소와 2차식의 요소간의 변환, 되돌리기, 다시 실행 등의 기능을 지원하여 사용의 편리성을 추가하였다.

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Process Optimal Design in Steady-State Metal Forming by Finite Finite Element Method-I Theoretical Considerations (유한요소법을 이용한 정상상태의 소성가공 공정의 최적설계-I - 이론적 고찰)

  • 전만수;황상무
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.16 no.3
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    • pp.443-452
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    • 1992
  • 본 연구에서는 소성가공 공정의 최적설계를 위한 새로운 접근 방법이 소개 된다.이방법은 소성가공 공정의 유한요소해석 기술과 기계시스템의 최적설계 기술 에 바탕을 두고 있다. 벌칙 강소성유한요소법, 정상 상태의 소성가공 공정(steady -state metal forming process)을 위한 최적설계 문제의 수식화, 설계민감도의 해석 방법, 설계민감도의 정확성에 관한 고찰, 구배투영법(gradient projection emthod)등 이 본 논문에서 상세하게 소개된다.

선형 탄성방정식의 유한요소해법과 잠김현상

  • 이창옥
    • Communications of the Korean Mathematical Society
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    • v.16 no.4
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    • pp.543-566
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    • 2001
  • 이차원 선형 탄성방정식을 소개하고 약한 형식 타원성을 보여준다(P-1)순응 유한요소를 사용할 때 나타나는 잠김현상을 설명하고 그 해결책으로서 비순응 유한요소법과 penalty 항을 가진 혼합문제, 일계 최소자승법 등을 소개한다.

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유한 요소법을 위한 메쉬의 자동생성

  • 박준영
    • Journal of the KSME
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    • v.32 no.2
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    • pp.194-200
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    • 1992
  • 이 글에서는 가장 작은 각도의 하한값을 보장하는 이 차원에서의 메쉬 생성 알고리즘이 개발되 었다. 지금까지 유한 요소법에서는 어떠한 알고리즘도 메쉬질의 정도를 보장할 수 없었기 때문에 고르기 과정이 항상 필요하였다. 이 알고리즘은 또한 적은 메쉬생성(adaptive mesh generation) 에도 쓰일 수 있는데, 이러한 메쉬 생성법에서는 초기 메쉬를 생성한 다음 유한 요소법의 오차를 줄이기 위해 노우드를 하나씩 첨가하거나 제거한다. 따라서 여기서 소개된 알고리즘은 메쉬의 밀도를 조절하는데에도 사용된다.

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