발사체 추진제 탱크에 사용되는 등방성 격자구조는 원통형 구조에 효율적으로 강성을 높일 수 있기 때문에 등방성격자구조의 구조설계에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 원통형 구조의 경량화를 위해 등방성 격자구조의 최적설계를 수행하였다. 최적설계를 수행하기 위해 수치해석 프로그램과 유한요소해석 프로그램을 연동하는 프로그램을 개발하였다. 반복적인 계산을 수행하려면 짧은 해석시간이 필요하므로 대칭조건을 적용하여 축소모델을 생성하였으며, 타당성을 검증하기 위해 좌굴해석을 수행하여 전체모델과 비교하였다. 최적설계 알고리즘은 전역 최적화 이론으로 많은 분야에서 사용되고 있는 유전자 알고리즘을 사용하여 최적설계를 수행하였다.
There has been a number of study for design of a isogrid structure because isogrid structures used for launch vehicle propellant tank can efficiently improve stiffness of cylindrical structures. In this paper, we perform the optimization design of an isogrid structure for lightweight of the cylindrical structure. We develop the linkage program that connect a numerical analysis program with finite element analysis software in order to performing the optimization design. The optimization design requires that analysis time is short. Therefore, we create a scaled down model by applying the symmetry condition. To verify the scaled down model, we compare the result of buckling analysis of full model. Finally, this study perform optimization design using genetic algorithm typical algorithm of global optimization theory.