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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2021.4
- 수록면
- 329 - 338 (10page)
- DOI
- 10.3795/KSME-A.2021.45.4.329
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최근 유한요소법에서 다면체 요소와 더불어 절단 육면체 요소가 개발되었으며 구조해석에 활용될 수 있게 되었다. 절단 육면체 격자는 배경 육면체 격자를 해석 영역 표면을 따라 절단하여 구성되며, 표면의 다면체 요소와 내부의 균일한 육면체 요소로 이루어진다. 본 연구에서는 Abaqus에서 절단 육면체격자를 사용하기 위해 절단 육면체 요소의 사용자 요소 서브루틴(UEL)을 개발하였다. 절단 육면체 요소의 형상함수는 미리 저장된 마스터 요소의 조화 형상함수를 사용하여 명시적으로 표현되며, 절단 육면체 요소의 사면체 분할영역에 기반한 수치적분을 수행하였다. Abaqus에서 절단 육면체 격자의 결과 가시화를 위해 사용자 재료 서브루틴(UMAT)을 적용한 더미격자를 사용하였다. 본 연구에서 개발된 절단 육면체 요소의 UEL을 패치 테스트와 수치 예제를 통해 정확도 및 유효성을 확인하였다.
목차
초록
Abstract
1. 서론
2. TH 요소의 Abaqus UEL subroutine
3. Abaqus의 TH 요소 가시화
4. 수치 예제
5. 결론
참고문헌(References)
참고문헌 (15)
참고문헌 신청
Kim, H. G., 2014, “A Study on the Development of Shape Functions of Polyhedral Finite Elements,” Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea, Vol. 27, No. 3, pp. 183~189.
Kim, H. Y. and Kim, H. G., 2020, “Efficient Isoparametric Trimmed-Hexahedral Elements with Explicit Shape Functions,” Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 372, Article 113316.
Lee, C., Kim, H. B. and Im, S. Y., 2017, “Polyhedral Elements by Means of Node/Edge-based Smoothed Finite Element Method,” International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 110, No. 11, pp. 1069~1100.
Wicke, M., Botsch, M. and Gross, M., 2007, “A Finite Element Method on Convex Polyhedra,” Computer Graphics Forum, Vol. 26, No. 3, pp. 355~364.
Bishop, J. E., 2014, “A Displacement-based Finite Element Formulation for General Polyhedra Using Harmonic Shape Functions,” International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 97, No. 1, pp. 1~31.
Kim, H. Y. and Kim, H. G., 2020, “Efficient Isoparametric Trimmed-Hexahedral Elements with Explicit Shape Functions,” Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 372, Article 113316.
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Wicke, M., Botsch, M. and Gross, M., 2007, “A Finite Element Method on Convex Polyhedra,” Computer Graphics Forum, Vol. 26, No. 3, pp. 355~364.
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