자유장 (동해석을 위한 무한요소)

 

개요

IMG_C_ICON_DOT.gif지진해석을 하는 경우, 반사파로 인한 경계 효과를 제거하기 위해 무한 접지를 모델링 해야합니다. 무한 지반을 모델링할 수 없기 때문에 사용자는 경계에 자유장 요소를 적용할 수 있습니다.

IMG_C_ICON_DOT.gif유장 해석으로 인해 발생하는 traction은 내력으로 관심 영역에 전달합니다. 모델의 경계에서 발생하는 반사파는 흡수 경계 조건(absorbent boundary condition)을 사용하여 제거합니다.

 

방법

   

IMG_C_ICON_DOT.gif자유장 요소는 지반요소에 무한함을 정의할 때 추가합니다. 2차원 지반모델에서는 자유선을 선택하고, 3차원 지반모델에서는 자유면을 선택하여 생성합니다.

 

  

IMG_C_ICON_DOT.gif자유장 : 무한한 지반과 비슷한 결과를 얻기 위한 자유장 요소를 지반 경계

IMG_C_ICON_DOT.gif흡수경계  : 모델의 경계에서 발생하는 반사파를 제거하기 위한 흡수 경계조건

IMG_C_ICON_DOT.gif폭 계수 (Penalty Parameter) : 관심 영역 모델의 영향을 받는 것을 최소화하기 위해 사용하는 계수 (실제 관심 모델의 폭에 곱해져 사용되며, 최소 104 배 보다 커야함.  이 값에 모델 너비를 곱합니다.(2D의 경우 일반 변형 두께(단위 너비)입니다.

IMG_C_ICON_DOT.gifDOF (Degree Of Freedom for damping) : 감쇠 효과를 위해 지정된 DOF를 선택할 수 있습니다.

                                                           [Schematic Overview of Free Field Element]                             [Free field effect (O), Absorb reflection (O)]

 

                                                                [Free field effect (X), Absorb reflection (X)]                             [Free field effect (X), Absorb reflection (O)]

     

IMG_C_ICON_DOT.gif검증예제 : 자유장 요소는 무한경계 요소를 사용한 해석 결과와 동일한 경향을 보임

 

                                                             [None]                                                                          [Free Field]                                                                            [Ground Acceleration]

[Infinite Ground]