면내압축하중을 받는 유공판의 좌굴 및 최종강도 평가에 관한 연구 = Estimation of Buckling and Ultimate Strength of a Perforated Plate under Thrust

국문 초록 (Abstract)

선체구조 부재에는 이중저의 거더 및 늑판등에서 유공을 가진 판이 많이 사용되고 있는데, 이는 중량 경감, 사람 및 화물의 이동, 배관 등의 목적이다. 보통은 강도상 큰 문제가 없는 부위에 위치하지만, 매로는 불가피하게 높은 응력이 작용하는 부위에 설치해야 할 경우가 있다. 이러한 판에 유공의 존재는 면내 하중에 의한 탄성좌굴강도 및 최종강도에 큰 영향을 주게 된다. 따라서, 유공판의 탄성좌굴강도 및 최종강도 평가는 선박의 초기 구조설계단계에서 구조부재 치수를 결정할 매, 검토해야 할 중요한 설계기준 중의 한가지가 된다. 그러므로, 유공판에 대한 합리적이고 신뢰적인 탄성좌굴강도 및 최종강도 설계식이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 다양한 종횡비와 유공의 치수비 그리고 세장비의 영향을 고려하여 탄소성대변형 유한요소법을 근간으로 한 해석코드인 ANSYS(7.1)를 사용하여 시리즈해석을 수행하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Plate has cutout inner bottom and girder and Door etc. in hull construction absence is used much, and this is strength in case must be situated, but establish in region that high stress interacts sometimes fatally in region that there is no big problem usually by purpose of weight reduction, a person and freight movement, piping etc.. Because cutout‘s existence is positioning in this place, and, elastic bucking strength by load causes large effect in ultimate strength. Therefore, perforated plate elastic bucking strength and ultimate strength is one of important design criteria to decide structural elements size at early structure design step of a ship. Therefore, we need reasonable & reliable design formula for elastic bucking strength of the perforated plate. The author computed numerically ultimate strength change about several aspect ratios, cutout dimension, and plate thickness by using ANSYS Finite element analysis code based on finite element method in this paper.