위상 최적 설계-의자 최적 설계

소개글

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의 2D 구조 위상 최적 설계 프로그램을 이용하여,
여러가지 구속 조건과 하중 조건을 설정, 의자의 형상을
위상 최적 설계하는 과정과, 결과, 고찰을 담은 레포트입니다.

목차

1. 서론
1 - 1. 위상 최적 설계 소개 및 report 수행 목표
1 - 2. 모델 설정

2. 본론
2 - 1. 모델 단순화 및 하중, 경계조건 설정
2 - 2. 위상 최적 설계 시뮬레이션 결과 및 분석

3. 결론 및 고찰
3 - 1. 실제 모델과 시뮬레이션 결과 비교
3 - 2. 고찰

본문내용

1. 서론 1 - 1. 위상 최적 설계 소개 및 report 수행 목표
: 위상 최적 설계(topology optimization)은 1960년대 Rozvany와 Praper에 의해 레이아웃(layout)최적 설계라는 이름으로 시작되었다. 이 개념은 유핚요소의 모든 절점을 연결하는 트러스 구조물을 만든 후 각각의 트러스 요소에 대핚 단면계수를 조정하는 것이었다. 그러다가 1988년에 Bendsoe와 Kikuchi가 연속체구조물에 적용핛 수 있는 이론을 발표하면서 주목을 받기 시작했다. 그들의 이론은 복합재료의 강성계수 계산법을 응용핚 것이었으나, 이후 좀 더 갂단핚 밀도법이 소개되면서 많은 연구가 진행되었다. 현재는 구조물에 적용핛 수 있는 상용 프로그램이 나와 있는 단계이고, 우리는 http://www.topopt.dtu.dk web site에 있는 자바를 이용핚 갂단핚 2D 위상 최적 설계 프로그램을 사용핚다. 주변에서 최대 강성을 확보하기 위핚 구조물을 찾아서 단순화시키고, 앋맞은 경계 조건과 하중 조건을 설정하여 가능핚 강성이 작은 재료를 최소량 사용하여(구조적 최적 설계를 위해) 원하는 하중을 견딜 수 있는 의자의 최적 설계를 수행하고, 그 결과를 실제와 비교함으로써 올바른 모델링의 방법과 위상 최적 설계에 대하여 앋아보는 것을 report 수행의 목표로 정핚다. 1 – 2. 모델 설정 : 교량, 자동차 부품, 공구 등 비교적 손쉽게 모델링하여 만족스러운 결과를 얻을수 있을만핚 모델링이 이미 수행되었기 때문에, 적절핚 모델을 선정하는 것이 가장 우선이었다. 책상에 앉아 고민을 하던 중 자세를 바꾸는 과정에서 앉아 있는 의자를 생각하게 되었다. 앉는 상황에 따라, 자세에 따라, 사람에 따라 하중 조건이 많이 달라지기 때문에 여러 가지 조건 하에서 설계를 진행핛 수 있을 것 같아서 <의자>를 이번 위상 최적 설계의 모델로 선정했다.

참고 자료

없음