개발 : ZWSOFT 주요 특징 : 기계/제조 분야에서 설계, 해석, 가공 분야에 범용으로 사용되는 3D CAD/CAE/CAM 소프트웨어, 등 다양한 특화 설계 기능 제공, 위해 대용량 설계 데이터의 처리 향상, 국내 프로세스에 알맞은 전용 솔루션 지원, 금형 설계 및 가공 전처리 분야에서 활용성 향상 등 공급 : 지더블유캐드코리아   지더블유캐드코리아가 기계/제조 분야에서 다방면으로 활용할 수 있는 3D CAD/CAE/CAM 소프트웨어 ZW3D 2025(지더블유쓰리디 2025)를 출시했다. 이 제품군은 지더블유소프트(ZWSOFT)에서 지속적으로 개발 및 업데이트를 진행하고 있으며, 국내 공급 및 지원을 담당하고 있는 한국 벤더사인 지더블유캐드코리아는 기술력을 바탕으로 제조 분야에서 3D CAD/CAE/CAM 라인업을 확장시키고 있다. 특히 모든 제품 군이 안정적으로 영구 라이선스를 보급함으로써, 기존 타 소프트웨어의 라이선스 정책 및 고가의 소프트웨어를 대체할 수 있는 제품군으로 주목받고 있다. 3D CAD 기능으로는 중장비 혹은 일반기계/설비에 대한 설계 과정에 있어서 약 15만여 개의 부품으로 구성된 대규모 어셈블리 환경에서 디스플레이 렌더링 처리 효율을 최적화한 결과 약 50% 이상의 효율을 향상시켰다. 여기에는 설계자가 자주 사용하는 어셈블리 기능의 프로세스 최적화도 포함된다.   ▲ 약 15만 개의 부품으로 구성된 사출기 중대형 설계 데이터   새롭게 추가된 설계 환경인 모션 시뮬레이션은 다양한 기구적 연관 관계에 놓인 설계 데이터에서 동적인 모션에 대해 파악함과 동시에 다양한 물리적 값들을 부여하고, 그에 따른 상관관계를 분석할 수 있는 환경이다. 애니메이션에는 타임라인 탭이 추가되어 시간에 따른 모델링의 움직임을 표현하기가 편리해졌고, 모델의 구동 프로세스 표현에 필요한 다양한 기능이 적용될 수 있도록 추가되었다. 이외에도 기본적인 단축키, 빠른 실행 도구, 숏컷 기능 개선과 설계된 모델링의 재질 및 물리적 수치 정보에 대한 UI 통합, 2D 도면시트 등 설계자에게 필요한 신규 기능이나 편의성이 이전 버전보다 폭넓게 향상되었다. CAE 구조해석으로는 Harmonic Fatigue, Random Vibration Fatigue, Explicit Dynamics Drop Test 등 총 세 가지의 해석 유형이 추가되었다. 특히 제품 설계 과정에서 일반적인 선형, 비선형으로 확인하기 어려운 피로 내구에 의한 안전성 여부를 확인할 수 있다. 또한 제품을 개발함에 있어 엔지니어가 필수적으로 고려해야 할 자유 낙하에 대한 고속적인 비선형 역학을 분석하기에 적합한 Explicit Dynamics 방식을 통해 처리할 수 있게 되었다. 이 밖에도 메싱을 위한 옵션 처리 방식과 비선형에 대한 알고리즘이 개선되었다. 3D CAM은 2.5D 밀링 가공에 대한 프로파일 피처에 대한 개선이 두드러졌다. 피처의 가공 방향과 더불어 검증을 통해 가공 영역을 직관적으로 파악할 수 있는 필링 기능과 프로파일 및 홀 가공 순서에 대한 방식이 18가지로 대폭 증가되었다. 3D 툴패스 개선사항으로 황삭 가공의 공구 리프팅 감소, 황잔삭의 연산 알고리즘 개선, Z레벨 가공의 언더컷 영역 가공 개선, 코너 잔삭 최적화 등이 있다. 이외에도 툴패스 편집과 같은 사용자 편의 기능이 추가로 개선되었다. 이 밖에 ZW3D 2025에서 포함된 주요 업데이트 사항은 다음과 같다.   ZWCAD 2025에서 개선된 CAD 기능 ZW3D 2025는 기본적인 설계 모듈뿐만 아니라 파이프/튜브 설계, 하네스 설계, 구조물 설계 등 다양한 특화 설계의 기능을 지속 개발해오고 있다. 또한 중대형 설계 사용자를 위해 대용량 데이터의 설계를 부드럽게 처리할 수 있는 디스플레이 최적화를 진행했다.    스케치 스케치 과정에서 발생하는 구속조건의 충돌사항을 빠르게 처리할 수 있도록 구속조건 충돌 관리자가 새롭게 추가되었다. 사용자가 과도하게 구속한 조건을 시스템 내에서 관리자 탭에 표시하여, 자동으로 처리해야 할 과구속에 대한 히스토리를 순서대로 나열한다. 이는 사용자가 보다 빠르게 구속조건을 최적화하는데 도움을 줄 수 있다.   ▲ 충돌된 구속조건을 자동 처리하기 위한 ‘구속조건 충돌 관리자’   또한 방대한 와이어프레임이 포함된 2D 데이터 스케치를 가져올 때 소요되는 시간이 이전 대비 50% 이상 감소되어, 2D to 3D에 대한 설계 효율을 높일 수 있다. 그 외에도 스냅에 대한 조건을 사용자별로 알맞게 커스터마이징하도록 스냅 모드를 개선했다.   파트/어셈블리 다양한 설계를 진행하는 과정에서 각 부품별로 알맞은 재질 및 물리적 특성 등을 기입하고자 하는 수요가 많아졌다. 이를 보다 편리하게 사용할 수 있도록 ZW3D 2025에서는 재질 라이브러리와 외관 라이브러리 및 해칭 등을 통합했다. 특정 부품에서 적용한 재질, 외관 등을 다른 부품으로 빠르게 덮어쓸 수 있어, 설계 디테일을 효율적으로 커버할 수 있다.   ▲ 통합된 재질/외관/해치 라이브러리   3D 모델링 작업이 완료되면, 2D 도면 시트를 활용하여 설계된 데이터의 BOM 및 품번 기호 작성을 효율적으로 처리할 수 있도록 개선되었다. 품번 기호가 표시되지 못한 컴포넌트를 빠르게 찾고 이를 업데이트하면 자동적으로 정렬할 수 있고, BOM 테이블에서 구성요소를 선택하여 시트 상에서 하이라이트 표시를 통해 선택한 컴포넌트를 빠르게 확인할 수 있다.   ▲ BOM 테이블에서 선택하여 하이라이트 표시되는 컴포넌트   또한 수많은 부품이 포함된 어셈블리의 안정성을 개선했다. 기본적으로 구속조건이 문제가 있을 경우 관리자 탭에 표시가 되는데, 이를 보다 안정적으로 처리할 수 있는 내부 알고리즘을 탑재하여 수 천개 이상의 부품이 조립되더라도 구속조건 관리에서 사용자 편의성을 고려했다. 뿐만 아니라 과구속 혹은 구속조건에 문제가 있을 경우, 전체적인 히스토리가 아닌 개별 부품에 따라 확인할 수 있도록 다양한 방법의 솔루션을 제공한다.    ▲ 구속조건을 확인할 수 있는 관리자 탭   그 밖에도 어셈블리 간의 링크를 트리맵으로 확인할 수 있는 기능 및 스프링과 같은 다양한 움직임에 영향을 받는 플렉서블 모델에 대한 재생성 기능도 추가되었다.    애니메이션 이번 버전에서 가장 편의성이 강화된 기능은 애니메이션이다. 애니메이션 상에서 타임라인이 추가되면서, 사용자가 원하는 시간 대에 따라 움직임을 추가/편집할 수 있게 되었다. 그리고 기본적인 메뉴 구성과 기본 기능이 리뉴얼되면서 사용자가 직관적으로 조립도, 분해도, 기계적 움직임에 대한 모든 제어를 간편하게 진행할 수 있다. 또한 기존에 작업한 분해도를 불러올 수 있는 신규 기능과 더불어 뷰 변경, 외관 재질 변경, 애니메이션 상에서의 간섭 체크, 영역 분석 등 다양한 기능이 추가되었다.   ▲ 애니메이션에 추가된 타임라인 기능   모션 시뮬레이션 새롭게 추가된 모듈인 모션 시뮬레이션은 기계적 거동 상태에 따른 동적 움직임을 시뮬레이션할 수 있는 시뮬레이터이다. 각 기계 부품 간의 유기적인 어셈블리 상태에서 독립적으로 움직이는 모션을 설정하고, 그에 따른 동적 모션에 대한 분석을 하기 위한 전문적인 모듈이다. 이를 통해 기계적 설계 시스템이 정상적으로 구동이 가능한지 및 그에 따른 동적 모션에 대한 그래프 등을 파악할 수 있고, 최종적인 움직임의 범위 등을 사전에 파악할 수 있다.   ▲ 모션 시뮬레이션을 활용한 시뮬레이터 케이스   ZW3D 2025에서 개선된 CAM 기능 ZW3D 2025의 CAM 모듈은 2축 밀링(milling)과 3축 밀링 가공을 위한 다양한 개선사항을 포함한다. 2.5D 도면 가공을 주로 하는 사용자들을 위해 2D 피처에서 시작점과 가공 방향을 가시성 있게 보여주어 보다 빠른 가공작업을 가능케 하며, 검증 시 필링 기능을 통해 생성된 툴패스의 전체적인 가공 영역을 직관적으로 확인함으로써 미절삭 확인과 공구 간의 스텝오버 효율을 시각적으로 체크할 수 있는 편의성을 제공한다. 또한 3축 가공에서는 툴패스를 자유롭게 편집할 수 있는 툴패스 편집 기능이 새롭게 추가되었다. 이 기능으로 대형 프레스 가공에서 필요한 시간대별 툴패스를 분리하거나, 불필요한 영역을 사용자가 이전보다 빠르게 처리할 수 있게 되었다. 또한 황삭, 황잔삭, 코너잔삭에 대한 알고리즘이 추가적으로 개선되어, 툴패스 생성 시간, 공구 리프팅 등 가공 측면에서 향상이 이뤄졌다.   ▲ 프로파일 피처에서 가시적으로 확인 가능한 가공 방향 및 시작점   지더블유캐드코리아는 앞으로도 기계 및 금형 시장에서 필요한 3축 밀링 가공을 위한 특화된 기능을 개발할 예정이다. 또한 현재 국내에서 활발하게 공급 . 지원 중인 2축 밀링 분야에서는 ZW3D 전용 솔루션인 캠포커스(CAM Focus)를 2025에서도 업데이트하여, 부품 가공 시장에서 필수인 2D 도면 및 3D 모델링을 활용한 특화된 CAM 데이터 생성 기능을 지속적으로 확대할 예정이다. 이를 통해 국내 가공 분야에서 필요한 CAM 소프트웨어로 발돋움하기 위해 한국 벤더사로서 다양한 활동과 협업을 기획하고 있다.   ZW3D 2025에서 개선된 CAE 기능 ZW3D 2025에서 활용 가능한 구조해석 제품군인 ZW3D Structural은 기본적인 구조해석 유형인 선형(linear), 비선형(nonlinear), 주파수(frequency), 피로(fatigue), 열(thermal) 해석 및 그에 따른 정적(static), 동적(dynamic) 유형을 포함한 13가지의 해석 유형에서 더욱 확장된 17가지를 추가 지원하게 된다. 가장 두드러진 추가 유형으로는 조화 응답(harmonic) 상태와 불규칙 진동(random vibration) 상태에서의 피로 조건에서의 제품 수명을 확인할 수 있고, 제품 검증에서 필수인 자유 낙하(drop test) 유형을 Explicit Dynamics 방식을 통해 결과 값을 산출할 수 있다.   ▲ Explicit Dynamics 방식을 활용한 자유 낙하     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

복잡한 모델에서 인사이트를 얻고 설계 의사결정을 돕는 직스캐드 (1)   직스캐드(ZYXCAD)는 2022년 처음 출시한 국내 자체 개발 범용 CAD 솔루션 프로그램으로, 가격 경쟁력을 높이는 한편으로 처리 속도를 빠르게 해 사용자 편의성을 높인 것이 특징이다. 이번 호부터 직스캐드 2024에서 업그레이드된 주요 기능을 소개할 예정이다. 이번 호에서는 사용자에게 더 많은 유연성과 제어 기능을 제공하는 동적블록의 활용도를 알아보고, 건축 설계에서 동적블록의 실제 활용사례를 확인해보자.   ■ 이소연  직스테크놀로지 기술지원팀의 대리로 직스캐드의 기술지원 및 교육을 맡고 있다. 이메일 | tech@zyx.co.kr 홈페이지 | https://zyx.co.kr   동적 블록 기능 소개   그림 1. 동적 블록 설정   직스캐드 2024 버전에서는 이전 버전에서 지원되지 않던 동적 블록 생성 및 편집 기능이 추가되었다. 동적 블록은 형상에 매개변수 및 구속 조건, 동작을 추가하여 블록을 분해하지 않아도 유연하게 수정하여 사용할 수 있는 기능이다.   편리한 관리 동적 블록은 정적인 구성 요소를 뛰어넘어 사용자에게 더 많은 제어와 유연성을 제공한다. 이 기능을 통해 하나의 블록에 필요에 따라 동적으로 변할 수 있는 속성을 부여할 수 있다. 이는 다양한 디자인 요소에 적용할 수 있어, 블록 기능을 더욱 다채롭게 표현할 수 있게 한다.   시간 절약 및 효율성 동적 블록은 작업 속도를 높여주는 장점이 있다. 한 번의 디자인 작업으로 여러 상황에 대응할 수 있기 때문에, 반복적인 프로세스에서 작업 시간을 단축할 수 있다. 또한, 동적 블록의 업데이트가 필요할 때 한 번의 수정으로 모든 인스턴스를 한꺼번에 업데이트할 수 있어 불필요한 수고를 덜어준다.   동적 블록 사용하기   그림 2. 동적 블록 설정   블록 생성 동적 블록은 블록을 생성한 후 블록 편집기에서 속성을 부여할 수 있다.   속성 정의 동적으로 사용할 객체를 선택한 후 속성을 정의한다. 예를 들면 크기, 위치, 배열 등을 동적 속성으로 지정 가능하다.   속성 값 할당 설정된 매개 변수값에 동작을 추가한 후 범위를 지정한다. 이러한 값은 나중에 블록을 사용할 때 동적으로 변경된다.   블록 목록화 블록을 뷰에 따라 설정하고 동적으로 변경될 수 있는 속성을 부여하면 목록으로 구성하여 사용할 수 있다.    동적 속성 수정 블록의 동적 속성을 필요에 따라 수정 가능하다. 블록을 선택하고 해당 속성을 조정하여 자유롭게 편집할 수 있다.   블록 업데이트 블록의 원본을 수정하여 업데이트하면 원본 객체와 관련된 모든 블록을 한 번에 수정할 수 있다.   그림 3. 동작 범위 설정     ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

바이든-해리스 정부는 인텔과 미국 상무부(U.S. Department of Commerce)가 반도체 칩과 과학법(CHIPS and Science Act)에 따라 상업용 반도체 프로젝트를 위해 인텔에 최대 85억 달러(약 11조4천억원) 규모의 보조금을 지원하는 구속력이 없는 예비거래각서(PMT)를 체결했다고 3월 21일(현지 시각) 발표했다. 반도체 지원법 보조금은 특히 첨단 반도체 분야 내 미국의 반도체 제조 및 연구 개발 역량 강화를 목표로 한다. 인텔은 첨단 로직 칩(Logic Chip)을 설계 및 제조하는 유일한 미국 기업이다. 본 보조금은 애리조나, 뉴멕시코, 오하이오, 오레곤 등에 위치한 인텔의 주요 반도체 제조 및 연구 개발 프로젝트를 발전시키는데 큰 역할을 할 것이며, 이를 통해 인텔은 세계에서 가장 앞선 기술의 최첨단 칩과 반도체 패키징 기술을 개발하고 생산할 것으로 기대된다. 인텔 CEO 팻 겔싱어(Pat Gelsinger)는 “미국 반도체 혁신의 다음 장으로 나아가고자 하는 미국과 인텔에게 결정적인 순간”이라며 “AI는 디지털 혁명을 가속화하고 있으며 모든 디지털에는 반도체가 필요하다. 반도체지원법은 우리 국가의 미래를 뒷받침할 탄력적이고 지속가능한 반도체 공급망을 구축하면서 인텔과 미국이 AI 시대 선두에 서도록 보장하는데 기여할 것이다“고 밝혔다.  이번 반도체 지원법의 자금 지원 규모와 인텔이 기 발표한 바 있는 5년 간 미국에 1,000억 달러 이상 투자 계획은 미국 반도체 산업에서 이루어진 최대 규모 민관 투자 중 하나다. 이번 투자는 수 천개의 새로운 기업 및 건설 일자리를 창출, 미국 내 기반한 R&D 육성, 공급망 강화, 첨단 반도체 제조 및 기술 역량에서 리더십 확보 등에 기여할 것으로 예상된다. 이번 발표는 인텔 리더십에 대한 미국 정부의 신뢰와 미국 칩 제조 역량과 능력 확장을 지원하겠다는 의지를 보여준다. 이는 미국의 기술 미래에 대한 투자로 미국에 혁신, 기회 및 일자리를 가져올 것이다. 지나 러몬도(Gina Raimondo) 미국 상무부 장관은 “바이든 대통령보다 미국 제조업 활성화에 많은 관심을 가지고 있는 사람은 없을 것이다. 오늘 발표는 21세기 제조업 분야에서 미국의 리더십을 확보하기 위한 큰 진전이다. 이번 발표를 통해 정부는 인텔이 계획한 1,000억 달러 이상의 투자를 독려할 것이며, 이는 미국 반도체 제조에 대한 역대 최대 규모 투자 중 하나로 기록되고, 3만 개 이상의 고임금 일자리 창출 및 차세대 혁신을 촉발할 것이다”라며 “이번 발표는 미국 경제 및 국가 안보를 확보하는데 필요한 최첨단 칩이 미국 내에서 제조되도록 하기 위한 바이든 대통령의 수년간의 노력과 의회의 초당적 노력의 정점이다”고 밝혔다. 이번 PMT에 따라, 인텔은 최대 110억 달러의 연방 대출을 받을 수 있다. 또한 미국 재무부의 투자세액공제(ITC)를 청구할 예정으로, 이는 5년 간 1,000억 달러 이상의 적격 투자에 대한 최대 25%가 될 것으로 예상된다. PMT는 직접 자금 지원 및 연방 대출이 상세 조건 및 약관에 따라 실사 및 협상 대상이 되며 특정 목표 달성을 조건으로 자금 가용성에 따라 달라질 수 있다.  기술 리더십 인텔의 전략은 ▲공정 기술 리더십 확립, ▲보다 탄력적이고 지속가능한 글로벌 반도체 공급망 구축, ▲세계적 수준의 파운드리 사업 창출 등 세 가지 핵심 요소로 이루어져 있다. 이는 미국 내 반도체 제조 및 기술 리더십을 촉진하려는 반도체 지원법과 동일한 목표를 가지고 있다.  인텔은 미국의 제조 역량 확대를 위한 상당한 투자와 더불어 4년 내에 5개의 반도체 공정 노드를 수립하는 것은 물론, 2025년까지 인텔 18A를 통해 공정 기술 리더십을 회복할 것으로 기대된다. 인텔은 최근 자사의 공정 로드맵에 더욱 진보된 인텔 14A를 추가함으로써 확장된 공정 기술 로드맵을 발표했으며, 몇 가지 특화된 공정 기술 진화도 함께 발표했다. AI 시대를 위한 시스템즈 파운드리 인텔 파운드리(Intel Foundry)는 인텔의 기술 개발, 글로벌 제조 및 공급망, 그리고 파운드리 고객 서비스와 생태계 운영을 통합하여, AI 기반의 새로운 컴퓨팅 시대를 위한 칩을 설계하고 제조하는 데 필요한 모든 핵심 구성 요소를 고객에게 제공한다. 세계 최초 AI 시대를 위한 시스템즈 파운드리(systems foundry)인 인텔 파운드리는 공장 네트워크부터 소프트웨어에 이르기까지 풀스택 최적화를 제공하며, 생태계 파트너로부터 폭넓은 IP 및 전자 설계 자동화 지원을 통해 고객이 인텔 공정 및 패키징 설계를 준비할 수 있도록 지원한다. 미국 제조 및 R&D 투자 인텔은 칩 제조 역량과 생산 능력 확대를 위한 투자를 통해 반도체 산업에서 리더십을 되찾고자 노력하는데 최선을 다하고 있다. 반도체 지원법은 실리콘 데저트(Silicon Desert) 애리조나, 실리콘 메사(Silicon Mesa) 뉴멕시코, 실리콘 하트랜드(Silicon Heartland) 오하이오, 그리고 실리콘 포레스트(Silicon Forest) 오레곤에 대한 인텔의 R&D 투자를 지원할 예정이다. 인텔은 설립 이후 약 50년 이상 글로벌 반도체 제조 및 연구개발에 혁신, 투자 및 지원을 해오고 있다. 인텔은 현재 미국에서 약 55,000명의 직원을 고용하고 72만 개 이상의 미국 일자리를 간접적으로 지원하고 있으며, 미국 GDP에 연간 1,020억 달러 이상을 기여하고 있다. 반도체 지원법에 따른 보조금에 더불어 미국 정부의 다른 투자 지원과 함께 인텔은 10,000개 이상의 새로운 정규직 일자리와 약 20,000개의 건설 일자리를 창출할 것으로 예상되며, 공급업체 및 지원 산업에서 50,000개 이상의 일자리를 간접적으로 지원할 것으로 기대된다. 반도체 인재와 지속가능한 제조 인텔은 미래 반도체 인재의 증가하는 수요를 충족시키기 위해 정부 및 학계와 혁신적인 파트너십을 추진하여 전체 반도체 산업과 미국 경제의 성공에 중요한 역할을 할 숙련된 반도체 인재 생태계를 구축하고 있다. 인텔은 2022년 전국에 걸쳐 반도체 교육, 연구 및 인력 훈련 기회를 확장하기 위한 1억 달러 투자를 발표했다. 이 투자에는 미국 국립과학재단과의 5천만 달러 규모의 파트너십과 실리콘 하트랜드에 대한 인텔의 투자를 직접적으로 지원하기 위해 설계된 다기관 협력 프로그램인 오하이오 반도체 교육 연구 프로그램(SERP) 기금 5천만 달러가 포함된다. 인텔은 회복력 있는 공급망은 또한 지속 가능해야 함을 인식하고 있으며, 업계에서 가장 지속 가능한 반도체 파운드리가 되겠다는 목표를 가지고 있다. 현재 인텔은 미국 내의 팹과 기타 사업장에서 100% 재생 에너지를 사용 중이며, 전 세계적으로 2030년까지 100% 재생 에너지 사용을 달성하기 위한 노력을 최근 다시 한번 강조했다. 또한, 인텔은 2030년까지 수자원 사용 순 제로화(net-positive water)와 매립 폐기물 제로화, 2040년까지 스콥1 및 2 온실가스 순배출량 제로화, 2050년까지 업스트림 스콥 3 순배출량 제로 달성이라는 목표를 세우고 있다. 인텔은 3월 19일과 20일에 밸류체인 전반에 걸친 100개 이상의 기업들과 비정부기구(NGO), 정부 및 학계의 대표들을 모아 산업 전체의 환경 영향을 줄이기 위한 통합된 접근 방식 정의를 목적으로 한 글로벌 인텔 지속 가능성 서밋(Intel Sustainability Summit)을 주최했다.  

구조 해석 소프트웨어, ZWSim Structural   주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 : Zwsoft, www.zwsoft.com ■ 자료 제공 : 인피니크, 02-565-4123, www.zw3d-cad.kr 1. 주요 특징  ZWSim Structural은 모델링과 시뮬레이션을 통합하는 구조 시뮬레이터이다. 유한 요소 방법(FEM)을 사용하여 구조물의 물리적 동작을 시뮬레이션한다. 구조 역학 문제를 해결하여 다양한 산업 분야의 엔지니어가 구조 설계의 합리성을 평가하고, 더 빠르고 더 나은 결정을 내려 R&D 시간과 비용을 줄이는 데 도움이 된다. 2. 주요 기능 (1) 친절하고 사용하기 쉬움 명확한 워크플로와 친숙한 GUI를 통해 바로 사용할 수 있다. (2) 원활한 데이터 교환을 위한 높은 호환성 20 개 이상의 표준 및 상용 포맷이 지원되므로 파일을 쉽게 가져오고 내보낼 수 있다. (3) 강력한 모델링 기능 자체 개발한 오버 드라이브 커널을 사용하면 더 빠르고 더 나은 모델링을 위해 파라메트릭 모델링과 솔리드 및 서피스 하이브리드 모델링을 사용할 수 있다. (4) 고품질 및 효율적인 메싱 Hybrid Advancing-Front & Delaunay Mesh Generation은 고품질 1D/2D/3D 메시 생성과 수천만 메시 생성을 지원하기 위해 채택되었다. 3. 주요 특징 (1) 여러 유형의 구조 시뮬레이션 선형 정적, 좌굴, 주파수 및 모드 모양, 정상-상태 열 전달 및 과도-상태 열 전달 분석이 지원되어 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족한다. (2) 풍부한 유형의 메시 삼각형, 사변형, 사면체, 육면체(triangle, quadrilateral, tetrahedral, hexahedral) 및 기타 유형의 메시를 생성하여 다양한 유형의 솔버를 맞출 수 있다. (3) 다양한 구속과 하중 지오메트리 고정, 롤러/슬라이더, 고정 힌지와 같은 제약 조건, 힘, 압력, 토크와 같은 구조 하중 및 온도, 열 전력, 열 흐름과 같은 열 하중에 액세스하여 실제 환경을 더 잘 시뮬레이션할 수 있다. (4) 사용자 정의 및 재사용 가능한 재질 특정 요구에 따라 재료의 속성을 사용자 정의하고 편리하게 재사용 할 수 있도록 라이브러리에 추가할 수 있다. (5) 높은 정밀도를 위한 효과적인 검사 시뮬레이션을 실행하기 전에 형상, 재료, 구속 조건, 하중, 메시 등의 정확성을 확인할 수 있으므로 결과의 정확성이 향상된다. (6) 결과를 표시하는 다양한 방법 시뮬레이션 결과는 플롯, 테이블, 애니메이션 등으로 표시하거나 원하는 대로 사용자 지정할 수 있다. 결과를 조사하고 관련 보고서를 생성할 수도 있다. 4. 도입 효과 비용 효율적이고 사용하기 쉬우며 최신의 해석 기법을 사용하여 다양한 분야에 적용 가능하므로, 중소 규모의 업체 등에서 해석 분야에 다양하고 쉽게 접근이 가능할 것으로 보인다.   좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기   

개발 : Impact Design Europe 주요 특징 : 설계 초기 단계부터 차량의 충돌 성능 평가/개선 및 최적화 지원, SFE 및 SBE 기반으로 충돌하중을 받는 박판구조물의 설계/해석/최적화, 간편한 모델링 및 설계 변경, 빠른 계산 속도 및 신뢰성 있는 결과 도출, 사용자 친화적인 통합 작업 환경 등 사용 환경 : 윈도우 PC/랩톱 자료 제공 : 브이에스텍   그림 1. 유한요소 모델   그림 2. VCS 모델   차량 충돌 안전 법규 및 상품성 평가는 실제 충돌 상황을 최대한 반영하고 승객의 사망 및 심각한 상해를 줄이기 위하여 지속적으로 강화되고 있고, 자동차 제조업체는 이러한 평가 프로토콜에 따라 차량의 안전 등급을 높이기 위해 노력하고 있다. 다양한 충돌 테스트는 제품 설계 및 개발 프로세스를 가속화하기 위해 가상 엔지니어링 모델링 및 시뮬레이션 기술에 크게 의존하는 차량 제조업체에 상당한 부담을 주고 있다. 일반적으로 각 설계 단계에서 CAD 모델 준비, 각 하중 케이스/물리적 테스트에 대한 유한요소(FE) 모델 생성, 평가 및 개선 작업이 필요하므로 복잡하고 많은 시간이 소비되어, 간편하고 빠르게 차량의 충돌 성능을 평가하고 개선하는 것이 큰 관심사이다. 특히, 프로토타입 제작 및 개발 프로세스 후반의 설계 변경으로 인한 시간과 비용을 줄이기 위해서는 초기 콘셉트 단계에서부터 다양한 설계에 대한 충돌 성능의 평가 및 개선을 통한 충돌 성능의 최적화가 필요하다. 매크로요소법(Macro Element Method)을 사용하는 Visual Crash Studio(VCS)는 비전형적 모델링 및 시뮬레이션 접근 방식으로 단순한 설계 환경에서 빠르고 신뢰할 수 있는 결과를 제공하며, 설계 초기 단계부터 차량의 충돌 성능 평가/개선 및 최적화가 가능한 CAE 소프트웨어이다.   그림 3   VCS의 주요 특징 매크로요소법, 수퍼폴딩요소(SFE : Super-folding Element) 및 수퍼빔요소(SBE : Super-beam Element) 개념을 기반으로 객체지향유한요소(OOEF : Object Oriented Finite Element) 정식화와 결합된 충돌하중을 받는 박판구조물의 설계, 해석 및 최적화가 가능 다양한 재료의 박판구조물의 대변형 붕괴 거동의 예측에 성공적으로 적용이 가능하며, 유한요소 솔버와 경쟁이 아닌 보완 관계 매크로요소법에 기반한 간편한 모델링 및 설계 변경, 빠른 계산 속도 및 신뢰성 있는 결과의 도출을 통해 설계 초기 단계에서부터 충돌 부재의 충돌 성능 분석 및 최적화 가능 사용자 친화적인 통합(all-in-one) 작업 환경 주요 기능 : Material Editor, Cross Section Editor, 3D environment, Cross Section Optimizer, Chart Wizard 단면 수준에서 부재의 충돌 특성 파악 및 설계를 위한 2D 환경 제공 부재, 어셈블리 및 전체 구조물 등의 복잡한 충돌 해석 및 설계를 위한 3D 환경 제공 2D 및 3D 환경에서 독립적으로 설계 수정 및 계산이 가능하며, 각 환경에서의 수정 및 계산 결과는 자동으로 전 모델에 반영 통합 전/후처리 도구 : 솔버와 통합된 전/후처리 프로세스로 모델링 및 설계 변경이 간단하여 다양한 설계안의 충돌 성능 평가가 빠른 시간에 가능하고 챗 위저드(Chart Wizard) 등으로 다양한 결과의 비교 분석이 용이   그림 4. VCS의 일반적 설계 및 계산 프로세스   VCS의 작업 프로세스 박판 충돌구조물의 설계, 해석 및 최적화는 통합 환경에서 수행되며, 일반적인 작업 프로세스는 <그림 4>와 같다. <그림 5>는 VCS의 메인 뷰(Main View) 화면이며, 메인 툴바(Main Toolbar)는 작업 프로세스에 따른 툴 그룹(File, Model, Calculate and Results, Analysis, View 및 Help Tool)으로 구성된다. ‘Model Tool’은 모델 생성 프로세스에 필요한 모든 도구(Select, Nodes, Beams, Spine-line, Rigid, Contact, Group, Special, Measure 등)를 제공하며, ‘Calculate and Results Tool’은 계산 및 결과 비교에 유용한 처리 장치(Processing Unit), Chart Wizard, 애니메이션 도구 모음 등의 기능이 있다. ‘Analysis Tool’은 단면자동분석(Cross Section Analyzer) 기능 전용이며 ‘View Tool’은 추가 3D 보기 도구를 제공한다. ‘Help Tool’에서는 VCS 소프트웨어의 모든 기능에 대한 최신 설명서와 도움말 정보를 찾을 수 있다. 또한 개발사 홈페이지에서도 모든 사용 매뉴얼과 따라하기 매뉴얼을 다운로드할 수 있다.   그림 5. VCS의 메인 뷰 화면   VCS의 작업 프로세스의 순서에 따른 주요 기능은 다음과 같다.   FE Mesh/Initial geometry import 다양한 FE 데이터 및 CAD 지오메트리(geometry) 불러오기 기능을 제공한다.   재료 정의(Material Editor) 재료상수(Material Constraint) : Hardening Factor, Mass Density, Poisson Ratio, Proof Strain, Proof Stress, Young Modulus 응력-변형률(Stress-Strain) 특성 : Array, Power Law, Polynomial, User Function-2D, Array 3D 변형률속도(strain rate) 특성 : Cowper Symonds, Modified Cowper Symonds, User defined function-3D, Johnson Cook   Fracture Indicator : Surface strains, Cockcroft-Latham/Norris LS-DYNA MAT24(MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY) 호환 Material & Characteristic Repository 기능   2D Structure(Cross Section Editor) : Cross Sections & Cross Section analysis Cross Section Editor는 단면의 충돌 성능 최대화를 위한 설계, 계산 및 최적화를 위한 편집기이다. 여기서 처리된 단면은 3D 수퍼빔요소(SBE)에 사용되며, Cross Section Editor의 이론적 배경의 핵심은 수퍼폴딩요소(SFE)이다. Point, plate, segment, SFE 및 connection으로 모든 단면을 생성할 수 있으며, 쉽고 편리한 단면 형상 및 재료 특성의 변경으로 다양한 디자인의 빠른 변경이 가능하다. Cross Section 계산 결과 단면 상태에서는 7가지의 충돌 거동(Axial Response, Design Recommendations, Bending Response, Lateral Response, Denting Response, Torsion Response, Elastic Properties-축/굽힘/전단 강성 등)을 결과로 표시 각 결과는 주어진 붕괴 응답 모드에 대한 특성 파라미터((최대 하중 및 모멘트, 에너지 흡수 능력, 굽힘힌지의 총 회전 등과 같은 변형제한 값)의 정보 표시 Design Recommendations   효과적인 축방향 붕괴를 위한 단면 최적화 프로세스 : 결함이 있는 단면은 점진적 붕괴가 발생하지 않고 불규칙한 접힘으로 인해 많은 에너지 흡수가 적음 상세 단면 형상 근사화를 위한 단순화 모델링 과정을 통한 결함 제거 : 단면 수준에서 허용 가능한 접힘 모드를 선택하면 다음단계로 단면에 대한 각 SFE에 대해 결함 제거 과정을 수동으로 진행 단면 계산 결과 비교 툴 제공 및 결과 report 생성   3D Structure : Super Beams 3D 가상 설계 공간은 SBE를 기반으로 한 부재 및 박판구조물의 모델링과 계산에 사용 유한요소 모델로부터 SFE를 바로 생성할 수 있는 도구 제공 VCS 3D 모델을 구성하는 모든 객체는 빔(beam)과 강체(rigid body)를 정의할 수 있는 노드(node)로 구성되며, 노드는 VCS 객체에 대한 공간 참조 point로 사용 노드 속성 : 형상(CoG, Origine), 질량(mass, Concentrated Mass) 및 관성(Concentrated Inertia, Principal Moments, Transformed Moments) SBE는 두개의 노드로 구성되고 2D 계산에서 사용된 단면 형상이 적용되며, 하나의 노드에 다수의 SBE가 연결될 수 있다. 또한 동적 해석(초기/구속 조건 등)을 위해 필요한 많은 데이터를 포함한다. 3차원 공간에서 구조물(부재, 어셈블리, 전체 차량)의 생성을 위해서는 Node, Beam, Rigid body 등이 사용되며, 매크로요소법에 기반한 SFE가 포함된 SBE의 생성으로 시작 다양한 충돌 하중조건에 대한 풀 카(full car)의 해석을 위해 VCS 전용 배리어가 제공 차량 충돌 설계를 위해 매크로요소법을 사용하는 데 있어 유한요소법 대비 주요 장벽은 구조물 조인트의 강성을 정확하게 모델링하는 것이다. VCS는 구조적 조인트에 대해 교차하는 하중 전달 빔의 기하학적 중심에서 연결되며, X, Y 및 Z 오프셋은 위치와 길이를 수정하기 위해 교차하는 빔의 시작과 끝에 적용할 수 있어 구조물의 실제 형상과 조인트의 강체 코어를 보다 사실적으로 근사화할 수 있다.   3D : Additional elements & Mass distribution 엔진 및 기어박스와 같이 충격 하중 동안 거의 변형되지 않는 부품은 강체로 모델링 강체를 생성하기 위해 부품의 무게 중심에 있는 노드가 정의되고 이 노드에 총 질량 및 관성 행렬(inertia matrix)이 할당 노드는 나머지 구조물에 직접 연결되는 반면, 여러 장착 위치의 경우 간단한 원형 단면을 갖는 SBE를 사용할 수 있음 3D 환경에서 생성된 각 객체의 질량 정보는 해당 요소가 정의된 노드에 위치하며, 추가 질량은 노드에 집중질량으로 정의하거나 정의된 질량/또는 밀도로 새로운 강체를 생성하여 추가   Initial & Boundary conditions 및 Contact settings 초기 및 경계조건(Kinematic Constraints-Angular Velocities & Linear Velocities, Concentrated Loadings- Forces & Moments)은 모두 노드에 정의 전체 모델이 구축되면 접촉을 정의하며, 접촉 정의에 필요한 부품의 부피를 나타내기 위해 질량이 없는 강체(sphere, cone, cylinder and box 형상)가 이 절점에서 생성되고, 모델의 형상에 따라 배치한 후 접촉 정의 - 전용 접촉 감지 루틴으로 물리적 접촉 메커니즘을 구현 변형체의 접촉 정의를 위해 변형가능 배리어(Deformable barrier) 툴 제공   Solution Settings Solution Explorer tree에서 자세한 솔루션 파라미터를 정의 : Attributes, Animation Progress, Time Stepping Routine, Fields and global parameters, Settings 및 Statistics section 특히, Statistics section은 모델 확인의 마지막 단계에서 유용하며, 모델의 요소 수, 질량 및 무게중심에 대한 정보 제공   Calculations & Animation 계산 프로세스는 Process Unit에서 한번의 클릭으로 진행되며, Process Unit 창에서 시각적으로 진행 상황을 모니터링 전체 차량 충돌 해석은 일반 데스크탑 PC/노트북에서 1분 내외로 계산이 완료되며, 다중 계산이 가능하여 계산시간 추가 단축 가능 계산 프로세스가 완료된 후 하중 조건에 따른 해석 결과를 애니메이션으로 확인할 수 있으며, SBE를 색깔 별로 간단히 구분하여 SBE의 순간 변형 상태를 쉽게 분석   Results : Chart Wizard 애니메이션과 함께 다양한 결과를 그래프로 생성하며, 사용자는 VCS 결과 파일 내에서 어느 객체든 선택 후 결과를 볼 수 있음 3D view에서 선택한 VCS 모델의 각 객체는 Selection Window에 자동으로 추가   VCS의 도입 효과 설계 초기 콘셉트 안으로 충돌 부재 단면 최적화가 가능하여 제품 개발 프로세스 촉진 장비 도입/운영 비용 절감 : 매크로 요소법에 기반한 빠른 계산으로 랩톱에서도 수초 또는 수분내에 계산이 가능 단순한 작업 환경에서 간편한 설계 변경이 가능하여, 해석 엔지니어가 아닌 설계 엔지니어도 쉽게 활용 가능   VCS의 주요 적용 분야 자동차 산업 및 조선산업 등에서 충돌하중을 받는 박판구조물의 설계, 해석 및 최적화 충돌/충격 부재의 단면 충돌 특성 평가/개선 및 최적화 컴포넌트(에너지 흡수 구조 부품, bumper back beam, FR Side 멤버, Fillar component 등)의 충돌 특성 평가 및 개선 부분 충돌 모델 및 풀 카 충돌 모델의 충돌 성능 평가 및 개선   ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

동역학 해석 소프트웨어, T-FLEX Dynamics   주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 : Top Systems ■ 자료 제공 : 설아테크, 02-1661-3215, www.t-flex.co.kr T-FLEX Dynamics는 T-FLEX CAD 환경을 벗어나지 않고 CAD 설계의 물리 기반 모션 동작을 연구하기 위한 범용 모션 시뮬레이션 애드온 애플리케이션이다. T-FLEX Dynamics는 어셈블리의 성능을 이해하는데 관심이 있는 엔지니어와 설계자를 위한 가상 프로토타이핑 소프트웨어이다. 설계를 구축하기 전에 설계가 제대로 작동하는지 확인할 수 있다. 1. 기계 어셈블리의 동작 자동차 서스펜션 또는 항공기 랜딩 기어와 같은 기계 시스템을 설계할 때 다양한 구성 요소를 이해해야 한다.(공압, 유압, 전자 등) 작동 중에 이러한 구성 요소가 생성하는 힘과 상호 작용한다. T-FLEX Dynamics는 기계 어셈블리의 복잡한 동작을 해석하기 위한 모션 시뮬레이션 솔루션이다. T-FLEX Dynamics를 사용하면 움직이는 어셈블리를 설계 및 시뮬레이션하여 수많은 물리적 프로토타입을 제작 및 테스트할 필요없이 설계 실수를 찾아 수정하고, 가상 프로토타입을 테스트하고, 성능, 안전 및 편의를 위해 설계를 최적화할 수 있다. 물리적 프로토타입이 적어지면 비용이 절감될 뿐만 아니라 출시 시간이 단축되어 처음에 올바르게 제작된 더 나은 품질의 제품을 얻을 수 있다. 2. 공학 조건과 관련된 물리학 기반 모델 T-FLEX Dynamics는 실제 작동 조건을 나타내는 여러 유형의 관절 및 힘 옵션을 제공한다. T-FLEX CAD 어셈블리 모델을 구축할 때 T-FLEX Dynamics는 어셈블리 구속 조건과 모델 지오메트리에서 생성하는 메커니즘의 부품, 조인트 및 접점을 자동으로 생성할 수 있다. 프로그램이 Parasolid 지오메트리를 기반으로 접촉 몸체의 정확한 해석을 제공하므로 접촉 유형에 제한이 없으므로 수동 접촉 구속을 정의할 필요가 없다. 각 접점 쌍은 특정 충격 및 마찰 파라메터로 설명할 수 있다. T-FLEX Dynamics를 사용하면 설계가 중력 및 마찰과 같은 동적 힘에 어떻게 반응할지 결정할 수 있다. 마찰, 힘을 사용하여 스프링 및 댐핑 엘레먼트, 작동 및 제어 힘, 기타 여러 부품 상호 작용을 모델링할 수 있다. 계산 중에 부품을 드래그하여 대화식으로도 힘을 적용할 수 있다. 3. 산업 응용 물리 기반 모션을 T-FLEX CAD의 어셈블리 정보와 결합함으로써 T-FLEX Dynamics는 다음과 같은 광범위한 산업 응용 분야에서 사용할 수 있다. 유압, 전자, 공압과 같은 제어 시스템 해석, 작동 중 로봇 성능 이해, 회전 시스템에서 힘 불균형을 최적화하거나 최소화한다. 기어 드라이브 이해, 현실적인 모션과 서스펜션 시스템의 부하를 시뮬레이션 한다. 발사대 및 위성과 같은 우주 어셈블리의 동적 거동 평가 소비자 및 비즈니스 전자 제품 최적화; 피로, 소음 또는 진동에 대한 구성 요소 및 시스템 부하를 예측한다. 4. 결과 검토 어셈블리를 시뮬레이션 한 후 XY 그래프 또는 변위, 속도, 가속도, 관절 위치의 힘 벡터, 트레이스 표시의 수치 데이터 형태의 다양한 결과 시각화 도구를 사용할 수 있다. 전체 시뮬레이션 중 신체의 어느 지점에서든. 특수한 몸체 쌍 센서는 접촉 지점에서 반력과 마찰을 측정한다. 시뮬레이션 도중 또는 시뮬레이션 직후에 메커니즘을 애니메이션할 수 있다. T-FLEX 소프트웨어 내의 애니메이션 및 XY 그래프를 사용하여 모터/액추에이터의 크기를 결정하고, 전력 소비량, 연결 레이아웃을 결정하고, 캠을 개발하고, 스프링/댐퍼의 크기를 결정하고, 접촉 부품의 작동 방식을 결정할 수 있다. 동기화된 그래프 및 애니메이션은 힘 및 가속도 값을 메커니즘 위치와 직접 연관시킨다. T-FLEX Dynamics는 또한 구조 해석을 위한 하중 케이스를 정의하는 데 사용할 수 있는 하중을 계산한다. 5. 사용자 인터페이스 T-FLEX Dynamics의 사용자 인터페이스는 T–FLEX CAD의 원활한 확장이다. T–FLEX CAD 소프트웨어 및 교육에 대한 귀하의 투자는 보존되고 강화되며 제품 설계의 형태와 적합성 및 기능을 평가할 수 있는 강력한 새로운 도구를 갖게 된다. CAD와 기하학적 데이터를 교환하는 별도의 응용 프로그램인 다른 제품과 달리 T–FLEX Dynamics는 설계를 설명하는 동일한 지오메트리에서 직접 작동한다. 6. 대형 모델의 빠르고 정확한 처리 오늘날 산업 개발 프로세스에서 대형 프로토 타입 모델의 사용은 이러한 대형 모델을 처리하는 방식의 효율성과 속도에 따라 달라진다. 효과적인 해결 기술과 고급 데이터 조작을 통해 T-FLEX Dynamics는 대형 모델 가공에 활용된다. 솔버에 구현된 알고리즘은 올바른 정확도를 제공하고 결과를 빠르게 제공하도록 최적화되어 있다. 7. –FLEX CAD의 익스프레스 다이나믹 T–FLEX Dynamics의 제한된 버전인 익스프레스 Dynamics를 사용하면 링크, 모터, 액추에이터, 캠, 기어, 스프링 등과 같은 구성 요소를 포함하는 설계의 기능적 성능을 작동하는 동안 설계 애니메이션을 만들고 확인하여 평가할 수 있다. 작동할 때 설계의 모든 구성 요소 사이의 간섭을 방지한다. 무엇보다도 이미 가지고 있다. 익스프레스 Dynamics는 모든 T–FLEX CAD 사본과 함께 제공된다. 8. T–FLEX Dynamics 이점 가상 테스트에서 얻은 시간 절약을 사용하여 더 많은 디자인 아이디어를 평가함으로써 보다 혁신적인 제품을 만든다. 설계의 실제 성능에 가장 큰 영향을 미치는 파라메터를 식별하고 최적화한다. 원하는 메커니즘 동작을 생성하는데 필요한 힘과 토크를 계산하여 모터 및 액추에이터의 치수를 지정한다. 기기 고장으로 인해 중요한 데이터가 손실되거나 악천후, 실제 테스트에 수반되는 공통 요소로 인해 일정이 뒤처지는 것에 대한 두려움 없이 안전한 가상 환경에서 작업할 수 있다. 개발 프로세스의 모든 단계에서 더 나은 설계 정보를 확보하여 위험을 줄인다. 물리적 프로토타입 테스트에 필요한 것보다 훨씬 빠르고 저렴한 비용으로 설계 변경 사항을 분석한다. 전체 시스템 성능을 최적화하기 위해 다양한 설계 변형을 탐색하여 제품 품질을 개선한다 물리적 계측, 테스트 픽스처 및 테스트 절차를 수정하지 않고도 수행되는 해석의 종류를 다양화할 수 있다.  

구조, 열, 피로 해석 소프트웨어, T-Flex Analysis 주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 : Top Systems ■ 자료 제공 : 설아테크, 02-1661-3215, www.t-flex.co.kr T-FLEX Analysis는 엔지니어가 복잡한 부품 및 어셈블리를 가상으로 테스트하고 해석할 수 있도록 광범위한 전문 해석 도구를 제공한다. 정적, 주파수, 좌굴, 열, 최적화, 피로 및 기타를 수행하기 위해 유한 요소 방법을 사용한다. 해석. T-FLEX 해석은 모델이 구축되기 전에 실제 조건에서 어떻게 작동하는지 보여준다. 1. 연계 모델 CAE 모델은 기본 T-FLEX CAD 지오메트리를 사용하기 때문에 설계 모델과 완전히 연관된다. T-FLEX 해석은 시간이 많이 걸리는 지오메트리 변환이나 데이터 재생성 없이도 시뮬레이션에 최신 설계 정보를 사용할 수 있도록한다. 모델의 설계 변경 사항은 해석 계산을 위해 자동으로 업데이트 되며 메시는 가장 복잡한 모델 지오메트리에도 자동으로 적용된다. 2. 사용자 인터페이스 T-FLEX CAD와의 완벽한 통합은 T-FLEX Analysis 사용자가 설계 해석을 수행할 수 있음을 의미한다. 3. CAD 사용자 인터페이스 T-FLEX 해석은 T-FLEX CAD 모델 트리, 속성 대화상자 명령 및 메뉴 구조, 많은 동일한 마우스 및 키보드 명령을 활용하므로 T-FLEX CAD에서 부품을 설계할 수 있는 사람은 누구나 부품을 해석할 필요없이 해석할 수 있다.  4. 애플리케이션 영역 빠르고 저렴한 해석은 종종 직관적이지 않은 솔루션을 드러내고 제품 특성에 대한 더 나은 이해를 제공함으로써 엔지니어에게 도움이 된다. 기계, 전자 기계, 항공 우주, 운송, 전력, 의료 또는 건설 산업에서 사용되든 T-FLEX 해석은 개발 시간 단축, 테스트 비용 절감, 제품 품질 향상, 수익성 향상, 출시 시간 단축에 도움이 될 수 있다. 5. 구조 정적 분석 구조 해석 기능을 통해 엔지니어는 다양한 하중 조건에서 부품 및 어셈블리의 정적 응력 해석을 수행할 수 있다. 정적 스터디는 변위, 반력, 변형, 응력 및 안전 분포 계수를 계산한다. 정적 분석은 높은 스트레스로 인한 고장을 방지하는데 도움이 된다. 힘, 압력, 중력, 회전 하중, 베어링 힘, 토크, 규정된 변위, 온도 등 다양한 구조적 하중과 구속을 지정할 수 있다. 6. 주파수 해석 주파수 해석은 부품의 고유 주파수 및 관련 모드 모양을 결정한다. 부품이 모터와 같은 연결된 동력 구동 장치의 주파수에서 공진하는지 확인할 수 있다. 구조의 공명은 일반적으로 피하거나 감쇠해야 하지만 엔지니어는 다른 응용 분야에서 공명을 활용할 수 있다. 일반적인 응용 분야에는 음향 스피커 설계, 항공 우주 구조 설계, 교량 및 육교 건축, 건설 장비 설계, 악기 연구, 로봇 시스템 분석, 회전 기계 및 터빈 설계, 진동 컨베이어 최적화 등이 있다. 7. 좌굴 해석 임계 좌굴 하중 해석은 주로 축 방향 하중 하에서 모델의 기하학적 안정성을 조사한다. 이는 갑작스런 큰 변위를 의미하는 좌굴로 인한 고장을 방지하는데 도움이 되며 대부분의 제품을 정상적으로 사용할 때 발생하면 치명적일 수 있다. 좌굴 해석은 가장 낮은 좌굴 하중을 제공한다. 일반적으로 자동차 프레임 설계, 기둥 설계, 인프라 설계, 안전 계수 결정, 송전탑 설계, 차량 스킨 설계 등과 같은 응용 분야에 사용된다. 8. 열 해석 열 효과를 시뮬레이션하는 기능에는 정상 상태 및 과도 열 전달 해석이 포함된다. 열 연구는 열 생성, 전도, 대류 및 복사 조건을 기반으로 온도, 온도 구배 및 열 흐름을 계산한다. 열 해석은 과열 및 용융과 같은 바람직하지 않은 열 조건을 방지하는데 도움이 된다. 9. 최적화  성능 기준을 충족하는 혁신적인 제품을 설계하고 생산하는 것은 모든 제조업체의 목표이다. 최적화 기술을 사용하여 엔지니어는 제안된 설계를 개선하여 최소 비용으로 최상의 제품을 만들 수 있다. 설계에 복잡한 상호 관계가 있는 수백 개의 변수 파라메터가 있을 수 있으므로 수동 반복을 통해 최적의 설계를 찾는 것은 기껏해야 히트 또는 미스이다. T-FLEX 해석은 사양과 성능을 비교하는 반복 프로세스를 자동화하여 제품 설계 개선의 부담을 덜어준다. 10. 주파수 응답 해석 주파수 응답 해석은 지속적인 고조파 부하를 받는 기계, 차량 또는 공정 장비 설계의 정상 상태 작동을 결정한다. 선형 과도 응력 해석과 비교하여 주파수 응답 해석은 입력이 일정한 주파수와 진폭으로 쉽고 빠른 방법을 제공한다. 예를 들어, 이 해석 유형은 하중이 불균형인 세탁기 또는 차량의 휠이 구부러진 상태에서 진동 효과를 결정하는데 사용할 수 있다. 11. 피로 해석 반복적인 로딩 및 언로딩은 유도 응력이 허용 응력 한계보다 상당히 적더라도 시간이 지남에 따라 물체를 약화시킨다. 피로 해석은 강철 레일, 빔 및 대들보와 같은 제품에 매우 중요하다. 이러한 제품은 반복적이거나 다양한 하중에서 기계적 고장을 경험할 수 있으며 단일 응용 분야에서 고장을 일으킬 수 있는 수준에 도달하지 않는다. T-FLEX 해석은 피로 기반 고장을 시뮬레이션하고 사용자가 제품의 내구성 한계를 결정하고 안전성을 보장하기 위해 제품에 스트레스를 주기적으로 적용하여 내구성을 설계할 수 있도록 한다. 12. 해석 결과(후처리) T-FLEX Analysis는 스터디 및 결과 유형에 따라 애니메이션, 다양한 플롯, 목록 및 그래프와 함께 포괄적인 후 처리 작업을 제공한다. 특수보고 명령은 인터넷 지원 보고서를 생성하여 연구를 빠르고 체계적으로 문서화하는데 도움이 된다. 보고서는 연구의 모든 측면을 설명하도록 구성되어 있다. 13. 좌굴 해석 임계 좌굴 하중 해석은 주로 축 방향 하중 하에서 모델의 기하학적 안정성을 조사한다. 이는 갑작스런 큰 변위를 의미하는 좌굴로 인한 고장을 방지하는데 도움이 되며 대부분의 제품을 정상적으로 사용할 때 발생하면 치명적일 수 있다. 좌굴 해석은 가장 낮은 좌굴 하중을 제공하며 이는 일반적으로 자동차 프레임과 같은 애플리케이션에 사용된다. 설계, 기둥 설계, 인프라 설계, 안전 계수 결정, 송전탑 설계, 차량 외피 설계 등이다. 14. 열 해석 열 효과를 시뮬레이션하는 기능에는 정상 상태 및 과도 열 전달 해석이 포함된다. 열 연구는 열 생성, 전도, 대류 및 복사 조건을 기반으로 온도, 온도 구배 및 열 흐름을 계산한다. 열 해석은 과열 및 용융과 같은 바람직하지 않은 열 조건을 방지하는데 도움이 된다. 15. 최적화  성능 기준을 충족하는 혁신적인 제품을 설계하고 생산하는 것은 모든 제조업체의 목표이다. 최적화 기술을 사용하여 엔지니어는 제안된 설계를 개선하여 최소 비용으로 최상의 제품을 만들 수 있다. 설계에 복잡한 상호 관계가 있는 수백 개의 변수 파라메터가 있을 수 있으므로 수동 반복을 통해 최적의 설계를 찾는 것은 히트 또는 미스이다. T-FLEX 분석은 사양과 성능을 비교하는 반복 프로세스를 자동화하여 제품 설계 개선의 부담을 덜어준다. 16. 주파수 응답 해석 주파수 응답 해석은 지속적인 고조파 부하를 받는 기계, 차량 또는 공정 장비 설계의 정상 상태 작동을 결정한다. 선형 과도 응력 해석과 비교하여 주파수 응답 해석은 입력이 일정한 주파수와 진폭인 쉽고 빠른 방법을 제공한다. 예를 들어, 이 분석 유형은 하중이 불균형인 세탁기 또는 차량의 휠이 구부러진 상태에서 진동 효과를 결정하는데 사용할 수 있다. 17. 피로 해석 반복적인 로딩 및 언로딩은 유도 응력이 허용 응력 한계보다 상당히 적더라도 시간이 지남에 따라 물체를 약화시킨다. 피로 해석은 강철 레일, 빔 및 대들보와 같은 제품에 매우 중요하다. 이러한 제품은 반복적이거나 다양한 하중에서 기계적 고장을 경험할 수 있으며 단일 응용 분야에서 고장을 일으킬 수있는 수준에 도달하지 않는다. T-FLEX 해석은 피로 기반 고장을 시뮬레이션하고 사용자가 제품의 내구성 한계를 결정하고 안전성을 보장하기 위해 제품에 스트레스를 주기적으로 적용하여 내구성을 설계할 수 있도록 한다. 18. 해석 결과(후 처리) T-FLEX Analysis는 스터디 및 결과 유형에 따라 애니메이션, 다양한 플롯, 목록 및 그래프와 함께 포괄적인 후 처리 작업을 제공한다. 특수보고 명령은 인터넷 지원 보고서를 생성하여 연구를 빠르고 체계적으로 문서화하는데 도움이 된다. 보고서는 연구의 모든 측면을 설명하도록 구성되어 있다.     좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기 

금속 3D 프린팅 적층제조 해석, Simufact   주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 : Simufact Engineering, www.simufact.com ■ 자료 제공 : 한국엠에스씨소프트웨어, 031-719-4466, www.mscsoftware.com/kr   1. Simufact : 금속 가공 산업을 위한 가상 제조 Simufact(시뮤팩트)는 금속 성형(Forming), 용접(Welding), 열처리(Heat treatment), 적층(AM, Additive Manufac-turing) 공정에 대한 해석을 수행할 수 있는 시뮬레이션 솔루션이다. Simufact 솔루션을 통해 블랭킹, 와이어/빌렛 전단 가공, 다단계 성형, 펀칭, 트리밍, 열처리, 기계적 접합, 용접 및 적층 공정 등을 시뮬레이션할 수 있어, 제조 공정 최적화 및 비용 절감이 가능하다. 2. Simufact Forming : 완벽한 3D 기능을 통해 금속 성형 제조 프로세스에 대한 정확한 시뮬레이션 수행  ■ 단조(Forging), 성형(Forming) 해석  ■ 박판 성형(Sheet metal forming) 해석  ■ 압연(Rolling, Ring rolling) 해석  ■ 자유단조(Open die forging) 해석  ■ 열처리(Heat treatment) 해석  ■ 기계적 접합(Mechanical joining) 해석  3. Simufact Welding : 복잡한 용접 공정 중 발생하는 용접 변형 및 잔류 응력 예측  ■ 아크 용접(Arc welding) 해석  ■ 레이저 빔 용접(Laser beam welding) 해석  ■ 전자 빔 용접(Electron beam welding) 해석  ■ 브레이징(Brazing) 해석  ■ 저항 점 용접(Resistance spot welding) 해석  ■ DED(Direct Energy Deposition) 해석  ■ 열처리(Heat treatment) 해석  ■ 냉각(Cooling) 공정 해석  4. Simufact Additive : 변형, 잔류 응력 등 금속 3D 프린팅 출력물의 결과 예측  ■ 적층(Additive Manufacturing, Build-up) 공정 해석  ■ 서포트(Support) 절단(Cutting) 및 제거(Removal) 공정 해석  ■ 열처리(Heat treatment) 해석  ■ 힙(HIP, Hot Isostatic Press) 공정 해석  ■ Metal Binder Jetting - Sintering 공정 해석 5. 주요 기능 ■ 병렬처리(Parallel Processing)를 통한 해석 속도 증대 ■ 직관적이고 사용자 편의성을 고려한 사용자 인터페이스 ■ Simufact Forming · 복잡한 기계장치의 기구학적 특성 고려 · 소재의 비선형 재료 특성(소성, 변형률, 온도 효과) 고려 · 성형 공정 해석 결함 예측 · 열역학적 특성 고려 : 초기 가열 조건, 성형 및 마찰로 인한 온도 상승, 소재/환경 간 열전달 · 미세 조직(Micro-structure) 거동 예측 · 재료 물성 데이터베이스 제공 ■ Simufact Welding · 복잡하고 다양한 용접 공정(순서, 속도, 열량 등) 시뮬레이션 · 용접 공정 및 용접 후 변형, 잔류 응력 예측 및 용접 결함 파악 · 다양한 용접 열원 및 구속조건 모델 · 상 변화(Phase transformation)를 고려한 용접해석 · 열영향부(Heat affected zone) 예측 및 용접 후 강도 평가 ■ Simufact Additive · 적층 공정의 각 단계별 응력, 변형 및 크랙(Crack) 예측 · 매크로(Macro) 해석 기능: 보정(Calibration) 기능 · 메조(Mezo) 해석 기능: 열 및 열-구조 연성해석 · 적층 해석 결과와 실제 출력물 또는 초기 설계 데이터와 비교 분석 기능 6. 적용 효과 ■ 성형, 용접 및 적층 공정 시뮬레이션을 통해 공정 ■ 설계 최적화 및 생산 비용 절감 ■ 성형 해석과 용접 해석의 연계해석을 통해 실제 제조 공정 설계 및 제품의 품질 향상     좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기   

제품 개발 혁신을 가속화하는 크레오 파라메트릭 10.0 (8)   GD&T(기하공차시스템)은 형상의 허용 가능한 편차를 정의하기 위해 드로잉 및 모델을 설계하는데 사용되는 기호 언어이다. 이번 호에서는 크레오 파라메트릭 GD&T(Creo Parametric GD&T)에 관해 알아보자.    ■ 김주현 디지테크 기술지원팀의 차장으로 Creo 전 제품의 기술지원 및 교육을 담당하고 있다. 이메일 | sskim@digiteki.com 홈페이지 | www.digiteki.com   GD&T는 설계 모델 각 피처의 위치, 방향, 크기 및 형에 대한 기능 요구사항을 정확하게 전달하는 데 사용될 수 있는 치수, 공차, 기호, 정의, 규칙 및 규약으로 구성된다. 따라서 GD&T는 설계자가 자신의 설계 모델과 관련하여 ‘해당 모델이 의미하는 것을 말할 수 있도록’ 도와주는 정확한 언어이다. 이는 설계자의 의도를 생산 및 제품 검사 단계에 더 정확하게 전달할 수 있게 된다.  GD&T는 부품이 작동하는 방식 또는 부품이 제조된 방식을 기반으로 각 피처에 적용될 수 있다. 일반적으로 부품 기능을 기반으로 GD&T를 적용하는 것이 가장 좋은 방법이다. GD&T를 설계 모델에 적용하는 첫 번째 단계는 기준 참조를 설정하는 것이다. 설정된 첫 번째 기준 참조를 주 기준 참조라고 한다.  주 기준 참조가 설정되면 GD&T를 사용하여 기능을 기반으로 해당 기준 참조와 관련된 모델의 각 피처에 대한 형상 속성을 구속할 수 있다. 복합 부품에서는 여러 기준 참조를 설정해야 할 수도 있지만, 결국 부품에 있는 모든 피처를 주 기준 참조에 직접 또는 간접적으로 구속해야 한다. 시그메트릭스(Sigmetrix)의 GD&T 어드바이저(GD&T Advisor)는 크레오 파라메트릭과 통합되어 설계 모델에 GD&T를 적용할 때 다음과 같은 혜택을 제공하는 응용 프로그램으로, ASME Y14.5 및 ISO GPS 표준을 지원하고 있다. 생성(Creation) : 3D 모델 환경에서 기능상으로나 구문상으로 올바른 GD&T를 효율적이고 지능적으로 적용 검증(Validation) : GD&T를 시각화하고 기능을 기반으로 평가 교육(Education) : GD&T 개념을 이해하는 데 도움이 되는 광범위한 도움말 내용 및 유익한 도구 설명을 제공 재사용성(Reusability) : 드로잉 제작, 공차 분석, 컴퓨터 기반 검사 및 기타 작업과 같은 다운스트림 프로세스에서 유용한 지능적인 CAD 원시 주석을 제공 GD&T 어드바이저는 부품에 대한 피처를 정의하는 편리한 도구를 제공한다. 즉, GD&T를 해당 피처에 적용한 다음 각 피처 및 해당 피처에 대해 적용된 GD&T를 평가하여, 피처의 모든 형상 특성이 완전히 구속되는지 여부를 확인한다. 그럼 지금부터 GD&T 어드바이저의 인터페이스부터 알아보자. GD&T를 적용할 부품 또는 어셈블리 모델을 연 다음, ‘응용 프로그램’ 리본에서 ‘GD&T Advisor’ 버튼을 선택하여 시작한다. GD&T 어드바이저에 액세스하려면 GDT_ENTERPRISE 라이선스 옵션이 필요하다.     GD&T 어드바이저에 들어가면 그림과 같이 인터페이스가 변경된다.       ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

멀티피직스 해석, 안전 시뮬레이션, Simcenter 3D   주요 CAE 소프트웨어 소개    ■ 개발 : 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, www.plm.automation.siemens.com/global/ko ■ 자료 제공 : 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, 02-3016-2000, www.plm.automation.siemens.com/global/ko / 델타이에스, 070-8255-6001, www.deltaes.co.kr / 스페이스솔루션, 02-2027-5930, www.spacesolution.kr   Simcenter 3D는 구조, 음향, 유동, 열, 모션, 전자기장, 재료 및 복합소재 해석을 지원하고, 최적화 및 다중 물리 시뮬레이션을 포함하는 시뮬레이션 솔루션이다.  솔버 및 전/후처리 기능은 시뮬레이션 기반의 통찰력을 시간 내에 얻기 위해 필요한 모든 도구를 제공한다. 또한, 1D/3D를 연동한 시뮬레이션 및 시험/시뮬레이션을 연계한 Hybrid 모델링 기능 덕분에 Simcenter 3D는 이전보다 현실적인 시뮬레이션 성능을 제공할 뿐만 아니라, 데이터 관리 기능을 갖춘 확장 가능한 개방형 CAE 통합 환경이다.  Simcenter 3D는 고성능의 지오메트리 편집, 연상 시뮬레이션 모델링 및 다분야 솔루션을 업계 전문 기술과 통합하여 시뮬레이션 프로세스 속도를 단축한다. Simcenter 3D는 모든 CAD 데이터와 함께 사용할 수 있는 독립형 시뮬레이션 환경을 제공하며, NX와 통합되어 원활한 CAD/CAE 경험을 제공한다. 1. 주요 기능 (1) CAE 전처리(Pre-Processing) 기능 CAD/CAE 단일 사용자 환경에서 설계자부터 전문 해석자까지 사용 가능한 CAE 전/후처리 도구를 제공하고, 높은 수준의 CAD 수정/편집 기능을 이용하여 더욱 효율적이고 빠르게 3D 시뮬레이션 모델을 생성할 수 있다. ■ 설계 검증을 위한 CAE/CAE 통합 사용자 환경지원 ■ 다분야, 다물리 해석을 위한 플랫폼 제공 ■ 동기화 기술로 직관적이고 빠른 CAD 수정 ■ CAD 형상 연계 유한요소 생성 ■ 복잡한 모델을 위한 유한요소 Assembly 구조 지원 ■ Simcenter Nastran 외 3rd Party Solver 지원 ■ 설계 검증 프로세스 구축 및 자동화 가능 (2) 구조 해석 Nastran Solver를 이용하여 정적, 모드, 좌굴 해석 등의 선형 구조 해석을 지원하고, 미소변형 및 거동하는 대형 제품의 구조 해석을 빠르게 수행하는 SMP, DMP 방식의 병렬계산을 지원한다. 기하 비선형, 접촉, 소성, 크립, 초탄성 거동 등 모든 비선형 모델을 지원할 뿐만 아니라, 대부분의 선형 비선형 문제를 순차적으로 수행할 수 있는 Multistep 솔루션을 제공한다.  특히 가스터빈, 펌프 등의 회전 시스템이 작동할 때 회전 RPM/Unbalance/Gyroscope 효과에 의해 공진주파수가 변화하여 진동을 유발하는 형상에 대해 예측하고 개선하는 Rotor Dynamics 솔루션과 3D Printing 형상의 제작 과정에서 열변형 등의 문제를 사전에 예측하여 변형된 보상 형상을 CAM에 내보냄으로써 실제로 출력하고자 하는 형상을 trial-and-error를 최소화하는 Additive Manufacturing 솔루션을 제공한다. (3) 음향 분석 음향 해석은 보다 조용한 제품, 소음 규제 준수, 음장 예측 작업 등 당면 과제를 해결하는 데에 도움이 될 수 있다. Simcenter 3D는 통합 솔루션 내에서 내부 및 외부 음향 해석을 제공하여 초기 설계 단계에서 정보에 기반한 의사 결정을 지원하여, 제품의 음향 성능을 최적화하도록 한다. 확장 가능한 통합 모델링 환경에는 효율적인 솔버와 해석이 용이한 시각화 기능이 통합되어 있어서 제품의 음향 성능을 신속하게 파악할 수 있다. ■ 경계요소법(BEM), 유한요소법(FEM), 기하 음향학(RAY) 기반의 음향해석 지원 ■ AML(Automatically Matched Layer)을 이용한 무한 방사조건 지원 ■ FEM AO(Adaptive Order)를 이용한 계산속도 향상 ■ 다양한 시뮬레이션을 이용한 소음해석 프로세스 → MBD/EM/CFD to NVH (4) NVH & FE-TEST Correlation 시스템 수준의 FE 및 테스트 결합 Hybrid 모델을 만들고 실질적 하중 조건 규명(TPA)과 소음 및 진동 반응을 시뮬레이션 하는데 필요한 도구가 결합되어 있다. 소음 및 진동 성능을 탐색하고 가장 중요한 원인을 정확히 파악하기 위한 여러 가지 시각화 및 해석 도구가 여기에 포함된다. 사용자에게 익숙한 도구를 통해 엔지니어는 설계를 신속하게 수정하고 소음 및 진동 성능의 영향을 몇 분 안에 평가할 수 있다.  Simcenter 3D는 시뮬레이션 모델의 신뢰성을 향상시킬 목적으로 측정된 동특성과 예측 모델 사이의 상관관계를 규명하고, Nastran SOL200 기반의 민감도 해석을 통해 시뮬레이션 모델의 신뢰성 향상 및 모델링 표준화를 지원하는 FE-TEST Correlation을 지원한다. (5) 모션 해석 복사기, 슬라이딩 선루프 또는 윙플랩 같은 복잡한 기계 시스템의 작동 환경을 이해하는 것은 어려울 수 있다. 모션 시뮬레이션은 기계 시스템의 반력, 토크, 속도, 가속도 등을 계산한다. CAD 형상 및 어셈블리 구속조건을 정확한 모션 모델로 즉시 변환하거나 처음부터 직접 모션 모델을 만들 수 있으며, 내장된 모션 솔버와 후처리 기능을 통해 제품의 다양한 거동을 연구할 수 있다. (6) 내구 해석 내구성 엔지니어에게 가장 어려운 작업은 가장 효율적인 방식으로 오류 방지 구성요소와 시스템을 설계하는 작업이라는 데에는 이견이 없다. 피로 강도가 충분하지 않은 시스템 부품은 영구적인 구조적 손상과 생명에 위협이 될 수 있는 상황을 초래할 수 있다. 실수는 제품 리콜을 초래해 제품뿐만 아니라 전체 브랜드 이미지에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.  개발 사이클이 짧아지고 품질 요구사항이 계속 증가하면서 테스트 기반 내구성 방식은 그 한계를 드러내고 있다. 시뮬레이션 방법으로 내구성 성능을 평가하고 향상시키는 것이 유일하게 유효한 대안이다. Simcenter는 실제 하중 조건을 빠르고 정확하게 고려해 피로 수명 예측 해석을 수행할 수 있는 최첨단 해석 방법에 대한 액세스를 제공한다. (7) 열해석 Simcenter 3D Thermal은 열 전달 솔루션을 제공하고 복잡한 제품 및 대형 어셈블리에 대한 전도, 대류 및 복사 현상을 시뮬레이션할 수 있는 기본 기능 뿐만 아니라 정교한 복사 분석, 고급 광학 특성, 복사 및 전기가열 모델, 1차원 유압 네트워크 모델링 및 위상 변화, 탄화(Charring) 및 삭마(Ablation)와 같은 고급 재료모델을 위한 광범위한 방법을 제공한다. 사용자는 Simcenter 3D 통합 환경을 활용하여 신속한 설계변경 및 열 성능에 대한 신속한 피드백을 얻을 수 있고, 설계 및 엔지니어링 프로세스와 쉽게 통합되는 Simcenter 3D 열 해석 솔루션은 설계자와 해석자의 공동작업을 용이하게 하여 제품 개발의 생산성 향상을 지원한다. ■ 분리, 불일치 요소면, 형상의 자동 연결 ■ 모델링 자동화를 위한 유저 서브루틴, 유저 플러그인, 수식 및 API를 지원 ■ 통합된 환경에서 복합 열전달, 열-유동, 열-구조 등 연성해석 수행 가능 ■ ECAD와 연계로 반복작업과 모델링 에러 개선 (8) 유동해석 Simcenter 3D Flow는 복잡한 부품 및 어셈블리의 유체 유동을 모델링하고 시뮬레이션하기 위한 정교한 도구를 제공하는 CFD 솔루션이다. 잘 확립된 Control-Volume 공식의 성능과 정확성을 Cell-Vertex 공식과 결합하여 Navier-Stokes 방정식으로 설명된 유체 운동을 이산화하고 효율적으로 해결한다. 압축성(Compressible) 유체 및 고속(High Speed) 유동, non-Newtonian 유체, 무거운 입자추적(tracking of heavy Particles) 및 다중회전 기준 프레임(multiple rotating frames of reference)을 포함하는 내부 또는 외부 유체의 유동 시뮬레이션을 지원한다. ■ 단일 환경에서 Multi-Physics 시뮬레이션 기능 지원, 열-구조-유동 연성해석 ■ ECAD와 연동하여 전자장치의 냉각을 위한 최적화된 열-유동 해석 도구를 제공 (9) Material Engineering 오늘날 다양한 분야에서 첨단 소재를 사용함으로써 제품을 혁신하고 있으며, 이러한 이유로 새로운 소재들이 시장에 빠른 속도로 도입되고 있다. 첨단 소재를 제품에 적용할 때 균열은 매우 중요한 고려 사항이지만, 첨단 소재의 마이크로(micro) 및 메조(meso) 균열은 기존의 유한 요소법으로 모델링 및 해석하기가 어렵다.  하지만 Simcenter 3D는 완전한 대표 체적요소(RVE : Representative Volume Element) 분리, 소재 내부의 균열 또는 응집 영역(cohesive zones) 등 마이크로 레벨의 재료 특성을 고려할 수 있으며, 이를 통해 매크로(macro) 구조 모델과 마이크로 구조 모델이 전체 격자가 분리된 상태에서 균열이 소재를 통해 전파되는 현상을 해석할 수 있다.  (10) 저주파 전자기장 해석 Simcenter 3D LFEM은 모터, 변압기, 스피커 등의 전기기기에 대한 성능, 열에 의한 에너지 손실과 같은 전자기적 특성을 예측하는 솔루션을 제공한다. 3D CAD 모델로부터 전자기장 해석 모델을 구축하여 정교한 자성 재료 정의하고 속성, 경계 조건 및 통합 1D 회로 모델링 도구를 사용하는 부하를 정의할 수 있으며, 결과의 정교한 후처리를 수행하는 전자기장 해석 전과정을 지원한다. ■ 전자기장 해석에 필요한 고급 재료물성 지원 ■ 6자유도 운동을 고려한 전자기장 해석 ■ 해석 시간을 절감하는 고급 격자생성 기능 및 경계조건 지원(Smart Meshing & BC) ■ 전자기-열 연성해석 ■ 전자기장 해석결과로부터 열/유동/소음진동 해석을 진행하는 프로세스 제공 (11) 고주파 전자기장 해석 Simcenter 3D HFEM은 항공우주 산업의 전자기 호환성(EMC) 관련 인증의 핵심 주제인 번개(IEL) 및 고강도 복사장(HIRF)의 간접 효과를 검증하는 시뮬레이션을 지원한다. 또한 자동차 산업에서 ADAS(Advanced Driver Assistance System) 및 센서뿐만 아니라 EV 파워 트레인의 EMC 및 전자기 간섭(EMI) 성능을 검증하고 개선하는 고주파 시뮬레이션을 지원한다. Simcenter 3D에 탑재된 Simcenter 고주파수 EM 솔버는 Maxwell의 전자기 방정식을 풀기 위한 적분방(MoM 및 MLFMA)을 기반으로 하는 전파 솔버를 지원한다. 또한 UTD 및 IPO를 기반으로 점근법(asymptotic methods)을 사용할 수 있고, 2.5D 및 전체 3D 필드 문제를 효율적으로 해결하기 위해 다양한 솔버가 통합되었다. 솔버 가속 옵션(MLFMA, DDM, 다중 경계 조건 MoM기반 알고리즘)이 내장되어 대규모 시스템의 계산 시간을 단축한다. (12) 안전 시뮬레이션  Simcenter 3D Safety(Madymo)는 자동차 안전 시뮬레이션에 광범위하게 사용되고 있으며, 엔지니어가 고급 통합 안전 시스템을 생성하는 데에 필요한 기능을 제공한다. Simcenter 3D Safety는 탑승자 및 보행자 안전 개발을 위한 전용 사용자 환경을 제공하며, 빠르고 정확한 솔버는 광범위한 DOE 및 최적화 연구를 가능하게 한다.  Simcenter 3D Safety는 다물체 동역학(MBD), 유한요소(FE) 및 전산유체역학(CFD) 기술을 단일 솔버에 통합하여, 엔지니어에게 정확성과 속도 간의 적절한 균형을 유지하면서 안전 시스템을 모델링할 수 있는 유연성을 제공한다. 또한 활성 인체 모델은 모든 뼈, 근육 및 연부조직 재료로 인체를 모델링할 수 있어, 충돌 안전 시뮬레이션 시 차량 탑승자 및 보행자의 골격, 근육, 관절 등의 상세 상해정도 분석 및 평가를 지원한다. (13) 타이어 시뮬레이션 Simcenter 3D Tire는 차량의 동적 시뮬레이션을 위해 타이어의 거동을 모델링하는 플랫폼과 서비스를 제공한다. Simcenter 3D Tire를 통해 차량 제조 업체와 공급 업체는 실질적인 타이어 특성을 고려할 수 있고, 모든 동역학 시뮬레이션 툴 및 연산 시스템과 연동될 수 있는 타이어 모델을 변수화 및 표준화하기 위해 필요한 타이어 테스트를 최소화할 수 있다.  MF-Tyre는 모든 주요 차량 동적 시뮬레이션 툴에서 사용할 수 있는 Pacejka Magic Formula 기반 타이어 모델이다. MF-Swift는 승차감, 도로 하중 및 진동 분석을 위한 MF-Tyre의 확장 모듈이다. MF-Swift는 MF-Tyre 기능에 일반적인 3D 장애물 포위(obstacle enveloping) 및 타이어 벨트 동역학을 추가 지원한다. 이러한 접근 방식을 통해 모든 관련 차량 동적 시뮬레이션을 수행할 수 있는 올인원(all-in-one) 타이어 모델의 생성을 지원한다.      좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기