STRESS(PSDF)
랜덤 응답 해석(random response analysis)에서 복합재 ply failure indices를 출력하기 위해 사용하는 Case Control command 형태다. STRESS 요청에 PSDF describer를 붙여 random context의 응력 결과를 요청한다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.54].
정의·용도
랜덤 해석에서 SUBCASE별로 계산되는 복합재 ply failure indices를 출력하려면 Case Control command STRESS(PSDF)가 필요하다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.54]. 여기서 PSDF(Power Spectral Density Functions)는 RMS, ATOC(Auto-correlation functions), N0(Zero-crossings), CRMS(Cumulative RMS) 등 여러 random response 결과 중 가장 자주 쓰이는 응답이다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.50].
MSC Nastran 2022.4에서는 composite 및 random response 해석에 세 가지 기능이 추가되었는데, frequency response 해석의 composite ply strength ratio(SR)를 NH5RDB로 export, random 결과 PSDF를 NH5RDB 및/또는 OP2로 배타적(exclusive) export, ply RMS stress로부터 composite ply failure indices(FI) 계산이 그것이다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.50].
ply RMS stress로부터 복합재 ply failure indices를 계산하려면 Case Control command STRESS(PSDF)를 요청하고, 동시에 failure theory와 allowable stress·strain 등 material constant 요건을 모두 만족해야 한다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.58]. 계산된 failure indices는 NH5RDB 및/또는 OP2 파일에 저장할 수 있다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.58].
형식 / 필드 / 구문
DMAP 출력 관점에서 OES(Table of element stresses or strains)는 real·complex 모든 해석 유형과 SORT1·SORT2 형식을 지원하며, random response에는 PSDF, AUTO, RMS, N0, CRMS가 포함된다 [MSC_Nastran_2022.4_DMAP_Programmer_Guide.pdf p.1097]. APP=‘RAND’인 경우 PSDF와 AUTO가 반드시 지정되어야 한다 [MSC_Nastran_2022.4_DMAP_Programmer_Guide.pdf p.2632].
복합재 random 출력에 관여하는 주요 output data block은 다음과 같다 [MSC_Nastran_2022.4_DMAP_Programmer_Guide.pdf p.2439].
| Output Data Block | 의미 |
|---|---|
| OES1C | SORT1 형식의 composite element stresses 또는 strains 테이블 |
| OEFIT | composite element failure indices 테이블 |
| ORMS2FI | ply RMS stress로부터 계산된 composite element ply failure indices 테이블 |
| OPLYSR | ply strength ratios 테이블 |
failure theory는 Hill(HILL), Hoffman(HOFF), Tsai-Wu(TSAI), Maximum Strain(STRN)을 포함하며 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.50], Hashin failure theory는 MSC Nastran 2019 release에서 추가되었다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.50]. 모든 RMS stress는 음이 아닌 값이므로, 각 failure theory의 failure indices 공식은 worst-case scenario를 반영하도록 수정된다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.50].
사용 예
Release Guide의 Example 3(Composite ply failure indices with random context)은 test case \tpl\pcompdyn\rand_cmp_fi_01.dat, rand_cmp_fi_02.dat, rand_cmp_fi_03.dat를 제시한다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.58].
관련 항목
- RANDOUT — NH5RDB 및/또는 OP2로의 EXCLUSIVE random result(PSDF) 출력을 제어하는 Case Control command [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.580]
- PCOMPRM — composite element extreme ply stress·strain·failure index·strength ratio의 계산 및 출력을 제어하는 parameter [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.902]
- STRESS
- Case Control
- Random Response Analysis
- Composite Failure Indices
- NH5RDB
- OP2
출처
- [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.50], [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.54], [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.58]
- [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.439], [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.580], [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.902]
- [MSC_Nastran_2022.4_DMAP_Programmer_Guide.pdf p.1097], [MSC_Nastran_2022.4_DMAP_Programmer_Guide.pdf p.2439], [MSC_Nastran_2022.4_DMAP_Programmer_Guide.pdf p.2632]