저속충격을 받는 복합적층판의 충격하중이력에 대한 예측

Abstract

저속충격을 받는 복합적층판의 충격하중이력을 근사적으로 예측하기 위한 방법이 제안되었다. 먼저 수정된 Hertz의 접촉법칙을 유한요소법에 적용하여 충격거동을 해석함으로써 충격하중이력을 구하였다. 구해진 충격하중이력에 대하여 모우드해석을 수행하여 충격핮우이력의 주파수특성을 고찰하였으며, 충격체의 질량을 판에 일체화한 계에 대하여 고유치문제를 해석함으로써 고유진동수를 계산하고 두 결과를 비교하였다. 충격하중이력의 예측을 위한 본 연구의 근사적 해석방법은 충격체의 질량이 충격을 받는 구조물의 질량에 비하여 큰 경우에 적용이 가능하며, 복합적층판 뿐만 아니라 접촉법칙이 알려져 있지 않은 등방성이나 직교이방성 재료의 구조물에도 효율적으로 적용할 수 있다. 본 연구의 방법을 사용하여 예측된 충격하중이력과 접촉법칙을 사용하여 해석된 결과를 비교하였다.