층간분리가 존재하는 복합재 적층판의 좌굴 해석을 위한 유한요소 모델

Abstract

층간분리가 존재하는 복합재 적층판의 좌굴 거동을 해석하기 위한 유한요소 모델을 제안하였으며, 업데이티드 라그랑지안 수식화에 근거한 비선형 유한요소 프로그램을 개발하였다. 유한요소 모델에 사용한 요소는 응축셀 요소와 강체보 요소이다. 고려한 적층판은 원형태의 층간분리를 갖는 직교이방성으로 네변 고정지지와 단순지지이다. 층간분리 크기와 경계조건이 좌굴 및 좌굴후 거동에 미치는 영향을 해석하였으며 해석 결과를 통하여 다음과 같은 사실을 알 수 있었다. 복합재 적츠판의 좌굴형태는 층간분리 크기와 경계조건에 의하여 결정되며, 좌굴하중 및 좌굴후거동을 좌우한다. 또한 층간분리가 좌굴거동에 영향을 미치지 않는 임계 층간분리 크기가 존재한다.