Beam Section Temperatures

 

기능

열응력해석을 위해 보요소의 임의의 위치에 발생하는 온도차(Temperature Difference)를 입력하거나 이미 입력된 온도차를 수정 또는 삭제합니다.

 

보요소에 발생하는 온도차를 모델에 구현하는 기능으로는 이 기능 이외에도 Temperature Gradient가 있으나 이 기능은 요소  상하단의 온도차를 등변분포로 구현할 수 있는 것에 비해 Beam Section Temperatures기능은 사용자가 원하는 보요소에 다양한 온도분포를 구현할 수 있습니다.

 

Note
온도구배하중 해석은 휨강성을 고려할 수 있는 보요소  대해서만 수행가능하며, 이때 온도구배하중은 다음과 같은 등가모멘트를 발생시킨다.

여기서 α는 선팽창계수이며, E는 탄성계수, I는 보요소의 해당축에 대한 단면2차모멘트, ΔT는 최외곽부에서의 온도차, h는 보요소 단면의 최외곽부간의 거리를 각각 의미한다.

 

호출

[Load] 탭 > [Temp./Prestress] > [Beam Section Temp.]

 

입력

General Type인 경우

General Section Type인 경우

Load Case Name

단위하중조건 선택란에서 원하는 하중조건을 지정합니다. 추가로 하중조건을 입력하거나 수정, 삭제가 필요한 경우 우측의 버튼을 이용합니다.

 

Load Group Name

입력한 하중데이터를 포함할 하중그룹을 선택합니다. 그룹 지정이 불필요한 경우는 "Default"를 선택합니다. 하중그룹을 추가생성하거나 수정하려면 버튼을 클릭하여 Define Load Group 대화상자를 호출합니다.

 

Options

  Add : 보요소의 부분 온도하중을 신규 또는 추가 입력할 경우 지정

  Replace : 이미 입력되어 있는 온도하중을 대체 입력할 경우 지정

  Delete : 이미 입력되어 있는 온도하중을 삭제할 경우 지정

 

Direction

  Local-y : 요소좌표계 y축 방향의 온도 차이를 입력

  Local-z : 요소좌표계 z축 방향의 온도 차이를 입력

 

Ref. Position

보요소에 발생하는 온도차의 기준위치를 지정합니다.

  Centroid : 보요소 단면의 도심

  +End(Top) : 보요소 단면의 상부

  -End(Bot.) : 보요소 단면의 하부

 

Section Temperature

  Initial : 초기온도를 표시합니다. 초기온도는 Structure Type에서 입력합니다.

  Material

    Element : 선택된 보요소의 재질정보를 적용

    Input : 열응력해석에 적용한 재질을 정의

    Elast. : 탄성계수

    Therm. : 열팽창계수

  B : 온도차이를 고려하는 폭

  H1, H2 : 보요소의 기준위치로부터 온도를 정의하는 위치까지의 거리

  T1, T2 : H1, H2 위치에서의 온도

 

Note
온도하중이 부재에 선형으로 작용하는 경우에는 부재내에 자기구속응력이 발생하지 않으나 온도하중이 비선형으로 작용할 경우에는 자기구속응력이 발생할 수 있다. 이로 인하여 발생한 내부구속응력은 외부구속이 없는 경우에도 발생하여 내부에 비선형의 응력차가 생기게 된다.

따라서 온도하중(Beam Section Temperature) 해석시 단면내에서의 비선형 온도구배에 따른 자기 구속 응력을 추가 고려할 수 있도록 하였다.