자유 모양을 한 적층판 형태의 복합 회전체 쉘 구조물은 원추형 쉘 요소의 조합으로 나타낼 수 있다. 이에 이 논문에서는 원추형 쉘 요소에 대한 유한요소해석 모델을 개발하고자 한다. 또한 이 모델의 타당성을 입증하기 위해 기존의 원통형 쉘으 고유진동 이론해와 비교한다. 여러 형태의 복합 원통형 쉘에 대해 여러 가지 인자변환 실험을 행한다. 실험을 통하여서 이 논문에서 제시한 모델을 이용한 고유진동 주파수 결과와 이론해에서 구한 결과가 매우 흡사하다는 것을 알았으며 그로 말미암아 이 모델의 적합성을 확인하였다. 이 원추형 쉘 요소의 개발로 말미암아 어떠한 형태의 적층 이방성 복합 회전체 쉘에 대해서도 해석이 용이하다.

Any arbitrarily shaped laminated composite shells of revolution can be sum of the conical shell elements. Therefore, finite element model of conical shell element will be developed in this study. To verify consistency and validity of this model, natural vibrations of this model is compared with the analytical solution of cylindrical shell. Herein, an extensive parametric study is presented to assess the modeling capability of this model in class of laminated composite cylinders. It is seen that the proposed model provides highly accurate results with analytical solution. Once development of this conical shell element is done, any arbitrarily shaped composite shells of revolution can be easily analyzed.

• 전종균(선문대학교 기계공학과) | Chun Chong-Kyun