질문
Plate와 Beam 요소의 축응력을 비교하려고 합니다.
답변
판요소와 보요소의 축응력을 비교할 때에는 보요소의 Combined 항목을 확인하셔야 합니다.
해석 후 Plane-Stress / Plate Stresses 에서 확인할 수 있는 판요소의 응력 결과 항목 중 Sig-xx와 Sig-yy는 요소 좌표계, 또는 사용자 좌표계 (전체 좌표계) x, y축 방향의 축응력을 의미합니다.
Beam Stresses에서 확인할 수 있는 보요소의 응력 결과 항목 중 위와 같은 판요소의 축응력에 해당하는 항목은 Sax로서, 요소 좌표계 x축 방향의 축응력을 의미합니다.
여기서 주의해야 할 점은 판요소와 보요소의 축응력 비교 시, 보요소의 Sax 항목 이외에 추가로 Sby와 Sbz 항목을 고려해야 한다는 것입니다. Sby와 Sbz는 보요소의 요소 좌표계 z, y축을 기준으로 발생하는 휨모멘트 Mz, My에 의한 '축방향' 응력이기 때문입니다.
따라서 판요소와 보요소의 축응력을 비교할 때에는 아래의 그림과 같이, 보요소 응력 결과 항목 중 Combined 결과를 확인해야 합니다.
Combined는 축력에 의한 축응력 결과인 Sax 와 휨모멘트에 의한 '축방향' 응력인 Sby, Sbz를 조합한 결과 항목입니다. 따라서 판요소와 보요소의 축응력을 비교할 때에는 보요소의 Combined 항목을 확인하는 것이 올바른 방법이라고 할 수 있습니다.