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저널정보
한국전산구조공학회 한국전산구조공학회논문집 한국전산구조공학회논문집 제32권 제4호
발행연도
2019.1
수록면
241 - 248 (8page)

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밴드갭은 기계적 파동의 전파가 금지되는 특정 주파수 범위를 의미한다. 본 연구는 경사도 기반의 설계 최적화 방법을 사용하여 낮은 가청 주파수 범위에서 밴드갭을 갖는 3차원 켈빈 격자를 설계하는 것을 목적으로 하고 있다. 블로흐 이론을 이용하여 무한주기 격자에서의 탄성파 전파를 해석하고, 기하학적으로 엄밀한 빔 이론에서 선형화를 통해 얻은 전단 변형 가능한 빔 모델을 사용하여 격자 구조 연결선을 모델링하였다. 주어진 격자 구성에서 중립 축 및 단면 두께를 B-spline 함수를 이용한 아이소-지오메트릭 매개화를 통해 설계 변수로 정의하고, 격자 구조의 밴드갭의 크기를 극대화하는 최적 설계를 수행하였다.
#wave propagation #band gap #bloch theorem #kelvin lattice #isogeometric analysis #design optimization

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참고문헌 (15)

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안승호 / 2010 / 응력 제한조건을 갖는 구조물의아이소-지오메트릭 형상 최적설계 / 한국전산구조공학회논문집 23(3):275~282 dbpia Bacigalupo, A. / 2017 / Optimal Design of Low-Frequency Band Gaps in Anti-Tetrachiral Lattice Meta-Materials / Compos. B: Eng 115(15):341~359 google schola Cho, S. / 2009 / Isogeometric Shape Design Optimization: Exact Geometry and Enhanced Sensitivity / Struct. Multidiscipl. Optim 38(1):53~70 google schola Choi, M. -J. / 2019 / Optimal Design of Lattice Structures for Controllable Extremal Band Gaps / Sci. Rep 9:9976 google schola Li, Y. / 2017 / Design of Mechanical Metamaterials for Simultaneous Vibration Isolation and Energy Harvesting / Appl. Phys. Lett 111(25):251903 google schola

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