광대역 불규칙 파랑 하중에 대한 주파수 영역 피로 손상 평가법에 대한 연구

Title
광대역 불규칙 파랑 하중에 대한 주파수 영역 피로 손상 평가법에 대한 연구
Authors
강찬회
Keywords
광대역불규칙파랑하중에대한주파수영역피로손상평가법에대한연구
Issue Date
2011
Publisher
인하대학교
Abstract
일반적으로 FPSO등과 같은 선박 및 해양 플랜트는 구조적으로 많은 복잡한 형상을 가지는 부재들과 특히 피로강도 측면에서 취약한 용접 접합부들로 이루어져 있다. 또한, 이러한 구조부재들에 대해 너울, 풍파, 조류 그리고 바람 등으로 구분되는 다양한 환경하중이 운용기간 동안에 복합적으로 작용하게 된다. 불규칙한 환경하중 하에서 운용기간 중에 피로 취약부에 대해 잠재적인 피로손상이 발생하게 되며, 실제 설계상에서 운용기간을 만족하면서 최적의 설계를 목표로 불규칙한 하중에 대한 응답을 분석하여 정확한 피로 수명을 예측하는데 많은 노력과 방법을 필요로 한다. 본 논문은 제시된 방법들에 관련한 피로 손상 추정에 대한 정확도에 초점을 맞추어 광대역 불규칙 하중대상으로 수행한 주파수영역의 피로해석에 대한 연구이다. 광대역 불규칙 하중을 대표하는 이상화된 바이모달 스펙트럼을 선정하여 피로 손상비를 통해 시간영역 피로해석과 주파수영역 피로해석 방법간의 비교가 수행되었다. 광대역에 대한 Vanmarcke의 밴드폭 파라미터에 따른 피로 손상비를 찾아내었고, 광대역 응답에 대해 피로 설계를 수행시 안전성을 고려할 경우, Jiao-Moan 과 Tovo-Benasciutti 방법이 최적의 방법이라고 추천된다. 하지만, S-N 선도의 재료상수에 따라 주파수영역 기반의 피로해석 방법들의 정확도가 불안정하게 변화한다는 것을 유념해야 한다. 본 연구는 추후 새로운 주파수영역 피로해석 기법 개발에 대한 배경 및 지침이 될 것이다.
Description
1. 서론 1 2. 피로 해석 과정 3 3. 확률 통계적 특성 5 4. 주파수 영역 피로 수명 예측 방법 8 4.1 협대역 가정 방법 8 4.2 Wirshing-Light 방법 9 4.3 Dirlik 방법 10 4.4 Jiao-Moan 방법 12 4.5 Zhao-Baker 방법 14 4.6 Single-moment 방법 16 4.7 Sakai-Okamura 방법 17 4.8 Tovo-Benasciutti 방법 18 5. 사례 연구 20 5.1 스펙트럼 정의 20 5.2 시간 영역 피로 해석에서의 데이터 추출 방법 22 5.3 주파수 영역 피로 해석에 대한 분석 23 6. 해석 결과 26 6.1 협대역 가정 방법에 대한 결과 35 6.2 Wirshing-Light 방법에 대한 결과 35 6.3 Dirlik 방법에 대한 결과 35 6.4 Jiao-Moan 방법에 대한 결과 36 6.5 Zhao-Baker 방법에 대한 결과 36 6.6 Single-moment 방법에 대한 결과 37 6.7 Sakai-Okamura 방법에 대한 결과 37 6.8 Tovo-Benasciutti 방법에 대한 결과 38 7. 결론 39 8. 참 고 문 헌 41
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/22736
Appears in Collections:
College of Engineering(공과대학) > Naval Architecture & Ocean Engineering(조선해양공학) > Theses(조선해양공학 석박사 학위논문)
Files in This Item:
23751.pdfDownload

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Browse