복합재 적층판은 중량에 비해 높은 강성과 강도가 요구되는 공학의 다양한 분야에서 매우 유용하다. 보강섬유 복합재의 공학적 활용이 활발해지고, 중량의 감소화가 설계의 중요한 목적이 됨으로써, 근래 복합재 구조물들의 최적화 설계의 중요성이 대두되고 있다. 그러나 복합재 적층 구조물 재료의 비등방성에 의해 해석과 설계가 매우 어렵다. 본 연구에서는 수치적 최적화 방법과 유한요소법을 이용하여 보강섬유 복합재의 최적설계를 하였다. 복합재 적층판으로 이루어진 개단면 보에 있어서 보강섬유의 다양한 적층방향에 대한 거동의 영향을 규명하였다.

Laminated composite plates are very useful in various engineering fields where high strength-to-weight and stiffness-to-weight ratios are required. Design optimization of composite structures has gained importance in recent years as the engineering applications of fiber reinforced materials have increased and weight savings has become an essential design objective. However, due to the anisotropic material properties of laminated composite structure it is very difficult to analyze and design. In this study, numerical optimization technique together with the finite element method is used to find the optimum design of FRP. Various combinations of fiber orientation for the laminate layers are investigated and several local optimum solutions are found.

• 배하록(아주대학교 건설교통공학과) | Bae, Ha Rok
• 홍순호(아주대학교 건설교통공학과) | Hong, Soon-Ho
• 신영석(아주대학교 건설교통공학과) | Shin, Yung-Seok