구조해석 및 기계설계

유한요소해석(FEA)을 통해 구조물과 기계 부품의 안전성을 정량적으로 평가합니다. the MOOV는 ANSYS 기반 해석으로 응력·변형을 산출하고, 판정 기준 대비 안전율을 명확한 근거와 함께 제시합니다.

유한요소해석이 답하는 질문

"이 구조물은 안전한가"라는 질문은 그 자체로는 답할 수 없습니다. 답하려면 다음이 먼저 정의되어야 합니다.

• 어떤 하중이 어디에 작용하는가
• 구조물은 어떻게 지지되어 있는가
• 재료는 무엇이고 그 허용응력은 얼마인가
• 무엇을 기준으로 안전을 판정하는가

FEA는 이 조건들이 정의된 상태에서 구조물 내부의 응력 분포를 계산해 줍니다. 따라서 해석 결과의 신뢰도는 입력 조건의 타당성에 전적으로 의존합니다.

수행 항목

정적 구조해석

정하중 조건에서의 응력, 변형, 반력을 산출합니다. 여러 하중 조합에 대한 케이스별 평가를 통해 지배 조건을 식별합니다.

경계조건 설정

실제 구속 상태를 해석 모델에 정확히 반영하는 것은 FEA에서 가장 중요하면서도 오류가 잦은 부분입니다. 과도한 구속은 응력을 과소평가하고, 부족한 구속은 강체 운동을 유발합니다. the MOOV는 3-2-1 구속법, Remote Displacement, 압축 전용 지지 등을 상황에 맞게 적용합니다.

응력 특이점 처리

날카로운 모서리나 점 하중 부위에서는 메시를 세밀화할수록 응력이 무한히 증가하는 응력 특이점이 나타납니다. 이 값을 그대로 판정에 사용하면 실제로는 안전한 구조를 불합격 처리하게 됩니다. the MOOV는 특이점 여부를 메시 수렴성 검토로 진단하고, 필요 시 응력 선형화를 적용해 타당한 평가값을 도출합니다.

앵커볼트 및 용접부 평가

구조물을 콘크리트에 정착하는 앵커볼트와 부재 접합부의 용접은 별도의 평가 기준이 적용됩니다. ACI 349 등 관련 기준에 따라 인장·전단 조합 하중에 대한 건전성을 검토합니다.

안정성 검토

전도(overturning), 미끄러짐 등 구조물 전체 거동에 대한 안정성을 평가합니다. 하중 작용점의 높이와 지지점 배치에 따른 안전율을 산출합니다.

보고서 산출물

• 해석 개요 및 대상 형상 정의
• 재료 물성 및 출처
• 하중 조건 및 하중 조합 케이스
• 경계조건 설정 근거
• 메시 구성 및 수렴성 검토 결과
• 응력·변형 분포 및 최대값 위치
• 판정 기준 대비 안전율
• 결론 및 설계 개선 권고