#아바쿠스교재 #CAE # 구조해석 #브이이엔지
㈜브이이엔지 지음 / 33,000원 / 이엔지미디어
4차 산업혁명 시대 컴퓨터 응용 해석(CAE : Computer Aided Engineering)은 단순한 설계 보조 도구를 넘어 새로운 기술과의 통합을 통해 산업 전반의 혁신을 주도하는 핵심 요소로 자리 잡고 있다.
Abaqus(아바쿠스)는 다쏘시스템의 SIMULIA(시뮬리아) 제품군 중 대표적인 구조해석 소프트웨어로, 사실적인 시뮬레이션을 위한 최고의 통합 해석 솔루션이다.
Abaqus는 자동차, 항공, 국방, 화학, 의료, 가전 등 다양한 제품의 시뮬레이션을 지원하는 유한요소 모델링 및 유한요소해석 소프트웨어로서, 광범위한 산업 부문에서 엔지니어링 상의 문제를 해결할 수 있는 강력한 솔루션을 제공하여, 널리 사용되고 있다.
이번에 새롭게 발간한 이 책은 Abaqus 사용법뿐만 아니라 관련 필수 이론을 단계별로 습득할 수 있는 새로운 교재이다. 이번 교재는 처음부터 한글로 작성되어 개념적으로 이해하기 쉽고, 연습이 쉬운 워크숍 모델을 포함하고 있다. 특히, 실무 현장에서 쉽게 적용할 수 있는 실질적인 분석 방법과 사례를 제공하여 독자들이 Abaqus를 효과적으로 활용할 수 있도록 도와줄 것이다..
이 책은 구조해석 기본 과정으로, 구조 엔지니어링 분야의 공학자가 CAE의 개념을 쉽게 이해하고, 산업 현장에서 해석을 더 잘 활용하기 위하여 작성되었다. 이 책을 읽고 따라하다 보면 범용 해석 솔루션인 Abaqus를 쉽게 시작하고, 어렵고 복잡한 개념을 하나씩 실무에 적용하여 제조 엔지니어링 분야의 경쟁력을 갖추는데 도움을 줄 것이다.
이 책을 집필한 ㈜브이이엔지는 다쏘시스템의 SIMULIA 전문 파트너로서, 2007년부터 다쏘시스템의 다양한 CAE 솔루션을 공급하며 SIMULIA 전문 교육, 기술 지원 및 엔지니어링 컨설팅 서비스를 제공하고 있다. ㈜브이이엔지는 매년 30회 이상의 Abaqus 기본 교육과 고급 교육을 진행하면서 Abaqus 교재 개발에 대해 끊임없이 고민해 왔으며, 다쏘시스템의 교재를 기반으로 번역, 한글화 한 '초급 및 중급 사용자를 위한 Abaqus 입문서(2013)'와 'Abaqus(아바쿠스)를 이용한 Contact 해석(2014)'을 발간한 바 있다.
지은이 소개
㈜브이이엔지
㈜브이이엔지는 다쏘시스템의 SIMULIA 전문 파트너로서 자동차, 전기전자, 에너지, 항공우주, 조선 및 생명공학 등의 산업 전반에서 30년 이상 축적된 노하우와 다양한 경력을 보유한 전문가들로 구성된 CAE 솔루션과 엔지니어링 컨설팅 전문 회사이다.
추천의 글
10여년 전, 언어의 장벽으로 Abaqus 학습에 어려움을 겪는 고객 여러분께 도움이 되고자, 미흡한 영어실력에도 불구하고 최초의 한글 교재를 출판했다. 이후 수많은 도전 과제를 해결하면서, Abaqus 사용법뿐만 아니라 관련 필수 이론을 단계별로 습득할 수 있는, 특히 처음부터 한글로 작성된 교재의 필요성을 오랫동안 절감해 왔다. 이번 교재는 우리의 이러한 갈증을 시원하게 해소해 줄 것이다.
㈜브이이엔지의 비전은 고객 여러분이 더욱 혁신적이고 효율적인 컴퓨터 응용 해석(CAE)을 수행할 수 있도록 지원하는 것이다. 이 책이 실질적인 도움이 되어 많은 이들에게 유익한 자원이 되기를 진심으로 기대한다.
- ㈜브이이엔지 김창훈 대표
목차
PART 01. 해석(CAE)이란?
1. CAE(Computer Aided Engineering) 8
2. 해석의 목적 9
3. 해석의 효과 11
4. 구조 해석(Structural Analysis) 12
5. 유한 요소법(Finite Element Method) 13
6. 해석 툴의 구성 14
7. 제품 개발에서의 해석 17
함께하기 01. 성형 해석으로 Abaqus 친해지기 19
함께하기 02. C–단면 빔의 횡방향 좌굴 28
PART 02. 응력과 변형률 47
1. 힘 48
2. 응력 51
3. 모멘트 53
4. 변형과 변형률 54
5. 응력 성분 55
6. 변형률 성분 67
7. 구성방정식(Constitutive Law) 69
8. 탄성 계수와 전단 계수의 관계 73
9. Mises 응력 78
10. 체적 탄성 계수 79
함께하기 03. 내압을 받는 실린더 해석(2D) 83
함께하기 04. 1–요소 모델과 프아송 비 비교 94
함께하기 05. 변형 모드별 주 응력 방향 확인 124
함께하기 06. 고무 가스켓(gasket) 씰링 해석 153
PART 03. 유한 요소법 163
1. 요소, 절점 및 자유도(DOF, Degree Of Freedom) 164
2. 주요 요소 166
함께하기 07. 구조 요소를 이용한 C–단면 빔의 횡방향 좌굴 해석 181
PART 04. 해석의 구성 요소 193
1. 해석 신뢰성 194
2. 해석의 구성 요소 194
함께하기 08. 선형 해석과 비선형 해석 211
함께하기 09. 컨트롤암의 좌굴 해석 222
PART 05. 선형 해석과 비선형 해석 239
1. 선형 해석 240
2. 비선형의 요인 243
함께하기 10. 3점 굽힘 시험 250
PART 06. 정적 해석과 동적 해석 271
1. 정적 해석(Static Analysis) 272
2. 동적 해석(Dynamic Analysis) 273
3. 과도 응답(Transient Response) 276
4. 고유 진동수 및 고유 모드의 의미 278
5. 주파수 영역과 복소수 표현 282
6. 고유 진동수 및 고유 모드의 추출 289
7. 주파수 응답 함수 292
함께하기 11. 공진 구조물 (1) – 고유 진동수 해석 296
함께하기 12. 공진 구조물 (2) – 주파수 응답 해석 313
함께하기 13. 공진 구조물 (3) – 동적 과도 해석(Implicit vs Explicit) 318
PART 07. 해석 재질 물성(탄소성 재질) 335
1. 단순 인장 시험 336
2. 진 응력(True Stress)과 진 변형률(True Strain) 341
3. Mises 소성 모델 347
함께하기 14. 단순 인장 시험과 탄소성 재질 변환 350
PART 08. 해석 재질 물성(고무 재질) 365
1. 고무 재질의 특성 366
2. 고무 재질의 응력–변형률 시험 367
3. 고무 재질 모델 370
4. 재질 안정성(Material Stability) 373
함께하기 15. Abaqus/CAE Material Evaluation 기능 375
함께하기 16. 고무 부싱(bushing)의 동적 과도 해석 381
