전산구조해석 기초 툴 개발

소개글

전산구조해석 기초 툴 개발에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 과 제 개 요

2. 프로그램 개요
2.1. 해석 모델의 선정
2.2. 해석 모델의 수학적 모델링 및 지배방정식
2.3. 미분 방정식의 수치 해법
2.4. 유한 요소 해석 기법 - CST(Constant Strain element)

3. 프로그램 구조 및 클래스 개요
3.1. 변수 및 함수 구성
3.2. Matrix 연산 기능
3.3. FEM 구현
3.4. 파일 입출력

4. 프로그램 해석 결과
4.1. 입력파일 및 출력파일
4.2. 해석 결과 고찰

5. Patch Test 방법(CST)
CST.cpp CST.h DataIn.cpp DataIn.h FEMmain.cpp FEMmain.dsp FEMmain.dsw FEMmain.ncb FEMmain.opt FEMmain.plg Input_Data0.dat Matrix.cpp Matrix.h Output_Data0.dat

본문내용

유한 요소법은 공학적, 수학적인 문제를 해결하는 수치적인 방법으로서 하나의 유한 요소 모델로 응력, 진동, 유동 해석 등 각종 해석이 가능하다. 또 임의 형상의 구조물과 임의 환경에 대해 해석이 가능하므로 이를 이용한 구조해석이 널리 쓰이고 있다. 본 전산구조해석 강의 과정을 통해 유한 요소법을 이용한 이해를 넓히고 직접 유한 요소 해석 프로그램을 개발하며, 유한 요소법 이론에 기초하여 해석 결과를 분석하고 학습하여 결과를 고찰하도록 한다. 2. 프로그램 개요 본 프로그램은 에너지가 존재하는 탄성체 구조물에 대한 해석을 기본으로 하는 프로그램으로서 기본 방정식 2. 를 만족하는 해인 변위와 응력을 구하는 것이다. 본 프로그램은 해석 구조물에 대한 정보를 담을 입력 파일을 입력받아 노드와 요소에 대한 정보를 정의한다. 이렇게 정의된 노드와 요소를 사용하여 구현된 FEM 에 따라 Local Stiffness Matrix를 구성하고 이를 조립하여 Global Stiffness Matrix를 생성한다. 이를 이용하여 Matrix 연산 기능을 이용해 위의 기본방정식에 대한 해를 구한다. 이에 대한 해석결과는 후에 정해와 비교하여 해석하도록 한다. ****** FEM C코드 및 입출력 파일 첨부*****
1. 과제 개요 유한 요소법은 공학적, 수학적인 문제를 해결하는 수치적인 방법으로서 하나의 유한 요소 모델로 응력, 진동, 유동 해석 등 각종 해석이 가능하다. 또 임의 형상의 구조물과 임의 환경에 대해 해석이 가능하므로 이를 이용한 구조해석이 널리 쓰이고 있다. 본 전산구조해석 강의 과정을 통해 유한 요소법을 이용한 이해를 넓히고 직접 유한 요소 해석 프로그램을 개발하며, 유한 요소법 이론에 기초하여 해석 결과를 분석하고 학습하여 결과를 고찰하도록 한다.
2. 프로그램 개요 본 프로그램은 에너지가 존재하는 탄성체 구조물에 대한 해석을 기본으로 하는 프로그램으로서 기본 방정식 2. 를 만족하는 해인 변위와 응력을 구하는 것이다. 본 프로그램은 해석 구조물에 대한 정보를 담을 입력 파일을 입력받아 노드와 요소에 대한 정보를 정의한다. 이렇게 정의된 노드와 요소를 사용하여 구현된 FEM 에 따라 Local Stiffness Matrix를 구성하고 이를 조립하여 Global Stiffness Matrix를 생성한다. 이를 이용하여 Matrix 연산 기능을 이용해 위의 기본방정식에 대한 해를 구한다. 이에 대한 해석결과는 후에 정해와 비교하여 해석하도록 한다.
****** FEM C코드 및 입출력 파일 첨부*****

키워드

FEM,   유한 요소,   전산 구조 해석,   전산해석,   구조해석,   CST