커넥션 경직도는 고정된 패쓰너, 고정된 조인트 및 원통형 지지부 등에서 축 및 전단 경직도를 더욱 잘 추정할 수 있도록 해줍니다.
일반적으로 패쓰너 유연성 및 조인트 유연성은 구조 전반에 하중이 가히지고 전달되는 방법에 큰 영향을 줍니다.
패쓰너 경직도를 예측하기 위한 다양한 방법이 존재합니다. Inspire는 Huth-Schwarmann 방식을 구현했지만, 독립적으로 계산된 경직도를 지정할 수 있도록 허용합니다.
아래에 표시된 것처럼 이상적으로 무한하게 견고한 커넥션에서, 중앙 리벳으로 전달되는 하중은 0%로써 각 외부 리벳에 50%가 전달됩니다. 커넥션이 무한하게 소프트한 경우, 하중은 리벳 사이에 균등하게 전달됩니다. 실제 패쓰너의 경우, 가해지는 실제 하중은 이러한 제한값 사이에 있습니다. 예를 들어, 중앙 리벳에 30%가 가해지고 각 외부 리벳에 35%가 가해집니다.
항공 산업에서 흔하게 볼 수 있는 플레이트에 대한 커넥션과 플레이트 사이의 커넥션에 있어서 패쓰너 경직도를 예측하는 가장 일반적인 방법은 Huth-Schwarmann 방식을 사용하는 것입니다. 이러한 경직도는 다음 공식을 사용해서 계산됩니다.
여기에서 단일 전단에 대해 n = 1이고 이중 전단에 대해 n = 2이며, a 및 b는 다음 표와 같이 조인트 유형에 따라 달라집니다.
유형
a
b
볼트 체결된 금속
2/3
3.0
리벳 체결된 금속
2/5
2.2
볼트 체결된 그라파이트/에폭시
2/3
4.2
다음 매개변수도 적용됩니다.
구성:
d = 구멍 직경
t = 플레이트 두께
재료:
E = 영률
ν = 푸아송비
색인:
1 = 플레이트 1 (이중 전단에서 중앙에 있는 것)
2 = 플레이트 2 (이중 전단에서 외부에 있는 것)
f = 패쓰너
Huth-Schwarmann 경직도를 사용하는 것에 대한 대안책으로 사용자 정의 경직도 값을 적용할 수 있습니다. 이것은 플레이트 추정을 사용해서 파트를 정의할 수 없는 경우에 더욱 일반적인 방법입니다. 한 가지 예를 들면, 변속기 하우징에 장착된 주조 알루미늄 자동차 마운트입니다. 마운트에만 관심이 있는 경우, 전체 시스템을 모델링하는 것보다 커넥션 경직도를 예측하고 사용해서 개선된 결과를 제공할 수 있습니다.
커넥션 경직도 속성
다음은 커넥션 경직도 성과 이것이 적용되는 객체 유형(괄호로 표시)의 목록입니다.
F3을 눌러 속성 편집기를 엽니다.
유형(접지된 패쓰너, 접지된 조인트, 원통형 지지부)
고정된 패쓰너, 고정된 조인트 또는 원통형 지지부에 사용할 커넥션 경직도 유형을 선택합니다. 기본값은 강체이며, Huth-Schwarmann 또는 사용자 정의를 선택할 수 있습니다.
기본값: 축 경직도 및 전단 경직도 모두 강체로 설정됩니다.
Huth-Schwarmann: 축 경직도는 강체로 설정되고, 전단 경직도는 재료의 탄성 계수, 구멍 크기, 그리고 동일한 두께 및 재료로 제작된 파트(단일 전단 조인트)에 볼트가 고정된다는 가정을 사용해서 계산됩니다.
