Original Article
  • Impact Response and Damage Analysis of Cylindrical Composite Panels
  • Tae-Won Kim, Nam-Seo Goo, Jeoung-Yeol Yu, Seung-Jo Kim
  • 복합재료로 된 원통형 패널의 충격응답 및 손상해석
  • 김태원(서울대학교 항공우주공학과,현재 삼성 항공), 구남서(정회원,서울대학교 항공우주공학과), 유정열(정회원,서울대학교 항공우주공학과), 김승조(정회원,서울대학교 항공우주공학과)
Abstract
본 연구에서는 복합재료로 된 원통형 패널에 대한 충격 응답과 충격에 의한 손상을 예측하는데 주안점을 두었다. 비적합 8절점 요소를 가진 3차원 유한요소 코드를 개발하여 쉘 형상을 가진 구조물의 동적 거동을 기술하였고 이를 바탕으로 충격에 의한 손상영역을 예측하였다. 충격하중은 수정된 Hertz의 접촉법칙을 사용하여 결정하였고 Newmark 등가속도법을 사용하여 시간에 대한 적분을 수행하였다. 기지 균열과 층간분리 판정식을 이용하여 저속 충격에 의한 층간분리 영역을 예측하고 같은 치수를 가지는 평판의 결과와 비교하였다. 이로부터 곡률이 충격 현상에 미치는 영향을 고찰하였다. 그 결과 복합재료로 된 각 원통형 구조물은 판구조물 보다 충격에 취약하였다.

본 연구에서는 복합재료로 된 원통형 패널에 대한 충격 응답과 충격에 의한 손상을 예측하는데 주안점을 두었다. 비적합 8절점 요소를 가진 3차원 유한요소 코드를 개발하여 쉘 형상을 가진 구조물의 동적 거동을 기술하였고 이를 바탕으로 충격에 의한 손상영역을 예측하였다. 충격하중은 수정된 Hertz의 접촉법칙을 사용하여 결정하였고 Newmark 등가속도법을 사용하여 시간에 대한 적분을 수행하였다. 기지 균열과 층간분리 판정식을 이용하여 저속 충격에 의한 층간분리 영역을 예측하고 같은 치수를 가지는 평판의 결과와 비교하였다. 이로부터 곡률이 충격 현상에 미치는 영향을 고찰하였다. 그 결과 복합재료로 된 각 원통형 구조물은 판구조물 보다 충격에 취약하였다.

This Article

  • 1995; 8(1): 34-42

    Published on Feb 28, 1995