본 연구에서 해양플랜트 구조물에 주로 사용하고 있는 알루미늄 합금 A6082-T6의 재료특성을 반영한 사각형 판에 대한 패치 로딩의 구조 안정성 문제를 검토하였다. 구조 안정성 문제를 검토 시 네 가지 패치 로딩 형태와 종횡비 효과, 주변지지조건을 적용하여 임계 탄성 좌굴하중을 산출하였다. 고유치 좌굴해석 간 사용한 요소는 4절점 쉘요소 shell181을 적용하였다. 패치 로딩을 받는 판은 균일 축 압축하중과 비교 시 상이한 탄성 좌굴거동이 발생되는 것을 관찰할 수 있었으며 하중형태와 위치, 종횡비 효과 등과 같은 변수에 대해 상당히 영향을 받고 있는 것을 확인할 수 있다. 또한, 종횡비(a/b) 1.0, 하중길이(rb) 200 mm 단순지지 사각형 판에서 패치 로딩 형태에 따른 임계 탄성좌굴하중은 67 %(하중 I), 119 %(하중 II), 76 %(하중 III), 160 %(하중 IV)이 각각 산출되었으며 하중 I과 III은 하중 II와 IV보다 훨씬 더 탄성 좌굴거동에 강한 것으로 판단할 수 있다.

In this paper, we examined the problem of the structural stability according to the patch load of a rectangular plate that reflects the material properties of A6082-T6 is used primarily for marine plant structure. it applied to the four patch loading shapes, the effect of aspect ratio, a boundary condition and calculated the critical elastic buckling load. Calculating the critical elastic buckling load, During the eigenvalue buckling analysis it is applied to the shell181 as 4 node shell element. when the plate subjected to patch loading compare to the plate under a uniform axial compression load, it is possible observed to occur the different elastic buckling behaviour and it could be confirmed that it is affected significantly on a variable position and type of loadings, such as the effect of the aspect ratio. Also, Critical elastic buckling load according to th patch loading type in simply supported rectangular plate a/b = 1.0, rb = 200 mm are calculated 67%(Loading type I), 119 %(Loading type II), 76 %(Loading type III), 160 %(Loading type IV), respectively. Loading type I and III could be determined with the strong elastic buckling behavior much more than Loading type II and IV.

• 오영철(목포해양대학교 대학원 해양시스템공학과) | Young-Cheol Oh
• 고재용(목포해양대학교 해양공과대학 조선해양공학과) | Jae-Yong Ko Corresponding Author