드디어 마지막 9편 입니다~ 끝까지 화이팅 해요!!
이번 문제는 내압으로 인한 압력 용기의 팽창을 알아 보는 문제로 Optistruct의 Linear Static 해석을 통해 하중 및 경계 조건이 적용되어 있는 압력 용기의 주 응력을 알아 볼 수 있습니다. 이 해석에는 2D Plane strain element가 사용됩니다.
Figure 0085-1: FE-Model with Boundary Conditions and Loadcases
Benchmark Model
2D(Quad4) Plane strain element는 반경 0.1m 및 두께 0.020m의 압력 용기의 1/4 대칭 조각으로 모델링 하는데 사용되었고, 1/4 대칭 모델 끝단 왼쪽에(Fix dof 156)을 오른쪽에(Fix dof 246)의 구속조건을 부여 하였으며, 10,000 Pa의 내부 압력은 힘으로 변환되어 압력 용기 내부 표면의 노드에 적용 되어져 있습니다. 위의 그림을 참고 하시기 바랍니다.
| The material properties are: |
| Young’s Modulus 207 x 10^9 Pa |
| Poisson’s Ratio 0.27 |
Linear Static Analysis Results
Viewing the Result
.
아래표의 해석 결과 값을 참조 하시기 바랍니다.
| Model | Hoop Stress(Pa) | Radial Stress(Pa) |
| Theoretical | 55455 | -10000 |
| Altair Optistruct | 54710 | -9205.6 |
| Normalized | 1.013 | 1.086 |
Model Files
The model files used in this example include
install_directory/demos/hwsolvers/optistruct/verification
/Pressure_Vessel_LS.fem
Reference
MacDonald, Bryan J., “Practical Stress Analysis with Finite Elements” (2nd Ed), page 327-329
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