건조대 설계 보고서

목차

1. 문제정의 및 제품선정
1.1. 문제정의
1.2. 브레인스토밍
1.3. 건조대의 종류 및 파손
1.4. 건조대 선정
1.5. 개선방안예상
1.6. 재료특성

2. 관련이론
2.1. FEM(Finite Element Method) 이란 ?
2.2. 유한요소법의 해석단계
2.3. 유한요소법의 장⦁단점
2.4. FEM 적용분야

3. 유한요소 해석
3.1. 모델링 초안도
3.2. 모델링 치수
3.3. 모델링 사진
3.4. 하중 및 강도해석
3.5. Mesh
3.6. 해석결과

4. 개선사항 및 해석
4.1. 개선사항_1 - 재질변경
4.2. 개선사항_2 - 두께(지름)변경
4.3. 개선 후 해석결과
4.4. 비교

5. 종합평가 및 느낀점

본문내용

1.1. 문제정의

- 주변에서 파손 및 변형되게 쉬운 제품을 선정하여 CAD모델링하고, ANSYS를 이용한 FEM 해석을 통하여 문제점을 해결한다.

1.2. 브레인스토밍

- 우리 주변에서 자주 파손되는 제품을 위주로 조사하였고 하중에 의한 파손이 아닌 제품, 재질이 동방성이 아닌 제품, 모델링이 용이하지 않은 제품 위주로 추려내었다.

<중 략>

1.5. 개선방안예상
1. 제품의 재질을 변경한다.
2. 취약한 부분의 두께를 두껍게 한다.
3. 추가적인 받침대를 설치한다.
4. 하중을 지지하는 부위의 모양을 변형시킨다.

1.6. 재료특성
- 스테인레스(STS 304) : 스테인리스의 한종류로서 스테인리스강이란 ‘stain`과 `less`의 합성어로서 녹이 슬지 않는 것을 의미한다. 그 이유는 금속표면에 크롬산화물이 치밀한 막을 형성하여 산화를 방지하기 때문인데 크롬()을 12% 이상을 함유한 강을 스테인리스강이라 한다. 스테인리스강은 크롬이 함유되어 있기 때문에 강 표면에 의 피막이 아주 얇게 형성되며 이 피막은 금속의 산화의 주원인이 되는 산소가 금속 기지내로 침입하는 것을 차단하는 부동테 피막으로 작용하여 녹이 슬지않는 우수한 내식성을 갖게 된다.

<중 략>

- 설계란 모든 조건을 만족하는 것보다 목적에 맞게 설계를 해야 한다고 생각한다. 그래서 우리는 이번 과제에서 자취생들이나 기숙사생, 아니면 집에서 많은 시간을 보내지 못하는 사람들에 초점을 맞춰서 설계를 하기로 하였다.
초기도안과 문제점을 해결한 최종도안을 비교해보면 빨래건조대 지지대 부분의 재질와 지름을 강화하였다. 실제 빨래건조대의 크기는 제한되어 있어서 널 수 있는 빨래량은 제한될 수 밖에 없다. 하지만 시간에 쫓기다 보면 빨래를 못하게되어 많은 양의 빨래를 한번에 빨래 건조대에 건조시키게 되고 과도한 하중으로 건조대가 고장나게 된다. 그래서 가장 취약한 지지대 부분의 재질과 지름을 강화하게 되었다.

참고자료

· 없음