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차량-교량 상호작용의 유한요소 분석

전문가 제언: ○ 유한요소 분석은 해석적으로 해답을 얻을 수 없는 미분 또는 편미분 방정식의 해답을 수치해석으로 얻는데 사용하는 방법이다. 따라서 일반적으로 해석적 답을 얻기가 거의 불가능한 비선형 편미분 방정식의 해답을 얻을 수 있는 매우 강력한 방법이다. 미분 방정식의 영역을 작은 요소로 나눌 때 이것이 시간에 의해 나누어지면 동적 해답을 얻는데 반하여 기하학적 위치에 따라 나누면 정적 해답을 얻는다.

○ 여기서는 교량, 차량을 독립적으로 FE를 적용하여 모델을 만들었다. 차량은 차체, 바퀴와 현가장치 등을 다시 독립적으로 모델화하여 이를 조합하였다. 최종적으로 이 교량과 차량의 모델이 서로 영향을 미치도록 순서에 따라 교량과 차량의 모델을 수치해석으로 풀게 된다.

– 이 때 예를 들면 교량의 모델을 풀 때 필요한 트럭의 데이터는 바로 전회 반복 계산에서 얻은 결과가 대입된다. 이 결과가 다시 트럭 모델에서 필요한 교량의 데이터로 쓰이게 된다. 이렇게 반복 계산이 거듭되면 교량 모델과 차량 모델이 각각 수렴하게 되고 두 모델의 답을 얻는다.

○ 여기에 나오는 Newton은 힘의 단위로 질량, 1kg의 대상에 1m/s2의 가속도를 내는 힘이 1Newton이다. 영미 계통 시스템에서 힘의 단위는 파운드(lb)로 쓰는데 1lb는 대략 4N에 해당한다.

저자: Kwasniewski, L; Li, HY; Wekezer, J; Malachowski, J
자료유형: 학술정보