엔비디아가 차세대 AI 가속화 시대를 위한 엔비디아 RTX 2000 에이다 제너레이션 GPU(NVIDIA RTX 2000 Ada Generation GPU)를 출시했다고 밝혔다. 현재 산업 전반에 걸쳐 변화를 주도하고 있는 생성형 AI의 이점을 활용하기 위해 기업들은 워크플로를 작동시킬 수 있는 적절한 하드웨어를 선택해야 한다. 엔비디아 RTX 2000 에이다 제너레이션은 최신 AI, 그래픽, 컴퓨팅 기술을 컴팩트 워크스테이션에 적용해 전문가용 워크플로에서 이전 세대 RTX A2000 12GB 대비 최대 1.5배의 성능을 제공한다. 새로운 GPU는 정교한 3D 환경 제작부터 복잡한 설계 검토의 간소화, 산업 디자인에 이르기까지 다양한 기능을 처리할 수 있다. 향상된 기능은 전문가들이 성능의 저하 없이 더 많은 것을 실현할 수 있도록 지원하며 AI로 가속화된 미래를 위한 기반을 제공한다. AI 기반 도구, 멀티 디스플레이 설정, 고해상도 콘텐츠 등과 같은 최신 멀티 애플리케이션 워크플로에는 GPU 메모리에 대한 요구가 상당히 높다. 전문가들은 RTX 2000 에이다 제너레이션의 16GB 메모리를 통해 최신 기술과 도구를 활용해 데이터를 더욱 빠르고 효과적으로 작업할 수 있다. 엔비디아 RTX 기술로 구동되는 새로운 GPU는 엔비디아 DLSS를 통해 그래픽에 높은 사실감을 부여한다. 이를 통해, 이전보다 3배 이상 빠른 초고화질의 실사에 가까운 레이 트레이싱 이미지를 제공할 수 있다. 또한, RTX 2000 에이다 제너레이션은 제품 디자인과 엔지니어링 설계 검토와 같은 엔터프라이즈 가상 현실 워크플로에 몰입감 높은 경험을 제공한다.     성능과 활용성에 AI 기능까지 결합된 RTX 2000 에이다 제너레이션은 다양한 산업 분야의 전문가들이 효율성을 달성할 수 있도록 지원한다. 건축가와 도시 설계사는 시각화 워크플로와 구조 분석을 가속화해 설계 정밀도를 높일 수 있다. 산업용 PC를 사용하는 제품 디자이너와 엔지니어는 빠르고 사실적인 렌더링과 AI 기반 생성 디자인을 통해 제품 디자인의 반복 작업을 수행할 수 있다. 콘텐츠 크리에이터는 고해상도 동영상과 이미지를 원활하게 편집하고, AI를 활용한 사실적인 시각 효과를 연출해 콘텐츠 제작에 도움을 받을 수 있다. 아울러 중요한 임베디드 애플리케이션과 에지 컴퓨팅에서 RTX 2000 에이다 제너레이션은 의료 기기의 실시간 데이터 처리를 지원한다. 또한, 예측 유지보수를 통해 제조 공정을 최적화하거나 유통  환경에서 AI 기반 인텔리전스를 구현할 수 있다. 엔비디아 RTX 2000 에이다 제너레이션은 엔비디아 에이다 러브레이스(Lovelace) GPU 아키텍처의 최신 기술을 탑재하고 있다. 여기에는 ▲최대 1.7배 빠른 레이 트레이싱 성능으로 충실하고 사실적인 렌더링이 가능한 3세대 RT 코어 ▲이전 세대 대비 최대 1.8배의 AI 처리량, 구조화된 희소성, FP8 정밀도로 AI 가속 도구와 애플리케이션에 더 높은 추론 성능을 제공하는 4세대 텐서 코어 ▲이전 세대 대비 최대 1.5배의 FP32 처리량으로 그래픽과 컴퓨팅 워크로드의 성능이 향상된  쿠다(CUDA) 코어 ▲이전 세대와 동일한 70W의 전력으로 전문가용 그래픽, 렌더링, AI, 컴퓨팅 워크로드 전반에서 최대 2배의 성능 향상 ▲이전 세대 대비 가상 현실 워크플로 성능 최대 3배 향상 ▲더 큰 규모의 프로젝트를 처리할 수 있는 16GB의 GPU 메모리 및 오류 수정 코드 메모리 ▲AI 기반 그래픽을 개선하고 고품질 프레임을 추가로 생성해 성능을 높이는 DLSS 3 ▲AV1을 지원하며 H.264보다 효율을 40% 높인 8세대 엔비디아 인코더(NVENC) 등이 있다. 한편, 엔비디아는 RTX 엔터프라이즈 드라이버의 최신 업데이트에 그래픽 워크플로를 개선하는 다양한 기능과 함께 RTX 2000 에이다 지원을 포함한다고 밝혔다. 여기에는 ▲AI 기반의 표준 다이나믹 레인지(SDR)에서 하이 다이나믹 레인지(HDR)로 톤 매핑을 지원하는 비디오 트루HDR(Video TrueHDR) ▲엔비디아 GPU에서 최신 대규모 언어 모델(LLM)에 대한 추론 성능을 최적화하고 가속화하는 오픈소스 라이브러리인 텐서RT-LLM(TensorRT-LLM) ▲비트 심도 확장 기술과 새로운 저지연 B프레임을 통한 비디오 품질 개선과 비디오 코덱의 코딩 효율 향상 ▲더 빠른 작업 완료를 위해 실행 간접 확장 엔비디아 API를 사용해 CPU에서 GPU로 작업을 오프로드하는 기능 ▲데스크톱의 엔비디아 제어판(NV Control Panel)에서 GPU 일련 번호를 표시하는 기능 등이 있다. RTX 2000 에이다 제너레이션의 성능을 앞서 활용하고 있는 기업으로는 솔리드웍스(SOLIDWORKS) 애플리케이션을 보유한 다쏘시스템, 롭 월커스 디자인 앤 엔지니어링(Rob Wolkers Design and Engineering), WSP 등이 있다. 다쏘시스템이 2월 11일~14일 미국 댈러스에서 진행한 ‘3D익스피리언스 월드’에서는 엔비디아 RTX 2000 에이다로 구동되는 다쏘시스템 솔리드웍스 애플리케이션의 실시간 데모가 진행되기도 했다. 다쏘시스템 솔리드웍스 그래픽 애플리케이션 연구개발 책임자인 올리비에 제그던(Olivier Zegdoun)은 “고효율 차세대 아키텍처, 저전력 소비, 대용량 프레임 버퍼를 갖춘 새로운 엔비디아 RTX 2000 에이다는 솔리드웍스 사용자에게 큰 도움이 될 것이다. 이 제품은 디자이너와 엔지니어가 더 큰 데이터세트에서도 완전한 모델 충실도로 혁신적인 제품 경험을 빠르게 개발할 수 있도록 뛰어난 성능을 제공한다”고 말했다.  엔비디아 RTX 2000 에이다는 현재 애로우 일렉트로닉스(Arrow Electronics), 잉그램 마이크로(Ingram Micro), 리드텍(Leadtek), PNY, 료요 엘렉트로(Ryoyo Electro), TD시넥스(TD SYNNEX) 등 글로벌 유통 파트너를 통해 구매할 수 있다. 오는 4월부터는 델 테크놀로지스, HP, 레노버 등에서도 구매 가능하다.

용접 해석 소프트웨어, SYSWELD   주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 : ESI, www.esi-group.com ■ 자료 제공 : 한국이에스아이, 02-3660-4500, www.esi-group.com ESI의 용접 시뮬레이션 제품인 SYSWELD(시스웰드)는 항공, 우주, 자동차, 선박, 전자 등 다양한 분야의 기업 및 연구소와 25년 이상의 협력을 통해 검증되었으며, 다양한 Heat Source 데이터베이스와 User Function을 이용한 Heat Source 제작 기능을 통해 용접 산업의 다양하고 까다로운 작업을 표현하기 용이하다.  ESI의 용접 해석 솔루션은 Shrinkage Method를 활용하여 용접 공정에 따라 변형 및 응력 분포를 해석하여 초기 용접 공정 설계에 빠르게 대응할 수 있는 Visual Assembly와 SYSWELD Solver를 활용하여, 상변태를 고려한 열해석과 기계적 해석을 Full coupling으로 해석한다.  그리고 변형과 응력 뿐만 아니라 온도 분포, 상분포, 경도 및 강도와 같은 기계적 물성, 수소확산, 침탄 효과, 가공 경화 등 다양한 인자를 보다 정밀하게 해석할 수 있는 Visual WELD가 있어 사용자가 업무 요구 사항에 맞게 선택하여 사용할 수 있다.  또한, 용접 해석이 아닌 열처리나 외력에 의한 변형, 유도 전류, Pre-Positioning, 조립 공정 등 다양한 분야의 적용이 가능하기 때문에 범용적으로 이용이 가능하다. 1. 제품의 주요 기능 및 특징 (1) 상용 CAD 프로그램과의 우수한 호환성 CATIA, UG, CREO(구 PRO-E) 등의 CAD 프로그램의 파일 확장형식을 지원하여 호환성이 우수하다. (2) 다양한 DB 및 유저가 원하는 DB 제작 모재, 용가재로 주로 쓰이는 다양한 물성들을 보유하고 있으며, Tool box를 통해 유저가 사용하는 합금의 데이터베이스 제작이 가능하다. (3) 다양한 Heat source function과 Heat source fitting 기능 제공 아크, 레이저, 하이브리드, 플라즈마 등 다양한 Heat source DB를 보유하고 있으며, User Defined 기능을 이용하여 원하는 Heat source 제작이 가능하다. (4) Welding Wizard를 이용한 직관적인 용접 조건 입력 Welding Wizard를 이용하여 시뮬레이션 조건을 순차적으로 입력하면 해석이 진행될 수 있도록 인터페이스가 갖춰져 있으며, 색 표시를 통해 잘못 입력된 조건을 직관적으로 나타내어 준다. (5) Distortion Engineering을 이용한 빠른 용접 해석 정밀한 해석뿐만 아니라 온도 편차를 이용한 Distortion Engineering을 통해 용접 설계의 초기 대응을 위한 변형 및 응력 분포 해석 결과를 빠르게 얻을 수 있다. (6) 성형, 충돌, 내구평가와의 연계 해석 용접 해석 결과를 성형, 충돌, 내구 평가 등의 해석 프로그램에 Mapping하여 연계 해석이 가능하기 때문에 복합적인 공정 고려가 가능하다. (7) 아크 용접 및 레이저 용접 Double ellipsoidal 형태와 Conical 형태의 Heat source를 통해 아크와 레이저 용접을 표현할 수 있다. (8) 점 용접 Sequence에 따른 용접해석이 뿐만 아니라, 전극과 Sheet를 표현하여 통전효과 및 자기장을 고려한 용접해석도 가능하다. (9) 마찰 교반 용접 팁의 모양이나 회전속도 등을 고려한 정확한 열 분포 및 응력해석이 가능하다. (10) 다층 용접 해석 일반 열해석을 통한 순차적인 Pass 형성 뿐만 아니라, Thermal Cycling을 이용한 다층 해석으로 보다 빠른 해석이 가능하다. (11) Steady state 해석 Moving Reference Frame 기능을 통해 Transient 해석 구간을 최소화하여 용접 해석시간을 절감할 수 있다. (12) 구조 해석 및 열응력 해석 SYSWELD는 용접 해석 뿐만 아니라 힘이 가해지는 구조 해석이나 열응력 해석이 가능하기 때문에 범용적으로 사용이 가능하다. (13) 열처리 해석(침탄/유도가열) Electro Magnetic을 고려한 Induction Heating을 구현할 수 있으며, 침탄에 의한 효과를 해석할 수 있는 모듈을 갖추고 있다.     좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기 

  최근 CAE 업계의 트렌드를 반영, 업데이트된 용어들이 수록되었습니다. 많은 관심 부탁드립니다.   ■ 한국기계산업진흥회, 마이다스아이티, CAE 용어집 편찬위원회 지음(조진래, 김흥규, 한성렬 외) ■ 정가 20,000원  ■ 총 페이지 : 382쪽(올 컬러) ■ 책 사이즈 : 152*225 ■ 이엔지미디어 펴냄(문의 : 02-333-6900, www.cadgraphics.co.kr ) ■ 출간일 : 2019년 9월 2일 ■ ISBN: 979-11-86450-19-2   컴퓨터 기술의 발달로 이제는 실제 존재하지 않는 제품의 성능이나 효과까지 시뮬레이션을 통해 모의시험 할 수 있는 시대가 열렸다. 이를 가능하게 하는 기술이 CAE(컴퓨터 활용 공학 : Computer Aided Engineering)다. CAE는 CAD로 작성한 모델을 직접 만들기 전에 컴퓨터를 이용해 검토하고 데이터에 반영함으로써 신제품 개발기간의 단축과 원가를 획기적으로 줄일 수 있는 수단으로, 사전검증을 통해 프론트로딩(Front Loading)을 가능하게 한다. 이를 활용하면 시제품이나 완제품 생산의 시간과 비용을 대폭 절약할 수 있어서 경쟁력을 확보할 수 있기 때문에 산업혁신을 불러올 핵심 기술로 꼽히고 있으며, 4차 산업혁명으로 일컫는 제조업 혁신의 뒤에는 VPD(가상 제품 개발), 가상물리시스템(CPS)을 가능하게 하는 CAE가 있다. CAE의 영역은 점점 확대되고 있으며, 가장 많이 사용되는 자동차, 전자, 중공업 등 제조분야 이외에도 건축, 의료, 에너지 등 대부분의 산업분야에서 사용되고 있다. 최근 들어 CAE 소프트웨어의 가격 인하와 기술의 발전, 쉽게 사용할 수 있는 환경, 그리고 이를 활용할 수 있는 인재 양성을 위한 CAE 자격증과 교육기관 확대 등이 이루어지면서 CAE 분야에도 민주화, 대중화의 바람이 불고 있다. 그럼에도 불구하고 CAE 분야에서 사용되는 용어는 외국어를 기반으로, 소수 전문가들만 이해하는 기술 언어로 인식되면서 대중화의 걸림돌이 되어 온 것도 사실이다. 은 CAE 분야에서 사용되는 용어들이 소수 엔지니어들의 전유물이 아니라 관련 분야 종사자들에게 원활한 의사소통과 지식교류를 통해 보다 원활하게 관련 내용을 이해하고 적용할 수 있도록 하기 위해 만들어졌다. 이 책에서는 CAE 분야에 종사하는 설계자 및 해석 엔지니어는 물론 입문자들도 관련 분야의 기술을 이해할 수 있도록 간단한 용어 정의에서 추가적인 해설에 이르기까지 정리하였다. 또한 전문 용어에 대한 이해를 통해 부가적인 공학적인 지식을 습득할 수 있도록 많은 내용을 할애하고 관련 그림도 추가하였다. CAE 용어집은 어느 한 사람이 만든 결과물이 아니라 관련 업계 관계자들이 혼연일체가 되어 공통분모를 추출하고 이를 정리한 작업이라는 점에서 의미가 있다 할 것이다. 이 용어집은 첫 번째 기획인 만큼 CAE 분야의 다양한 영역 중에서 모든 분야를 다루지는 못했고, 범용, 구조, 유동, 소성가공, 사출성형 등 대표적으로 많이 쓰이는 분야를 우선 다루었다. 향후에는 CAE 전 분야에서 지침이 될 수 있는 내용을 담을 수 있도록 분야를 확대해 나갈 계획이다. 이 책은 난이도에 따라 CAE 분야에 입문하는 설계자나 실무초보자를 위한 파트와 해석실무에 익숙하거나 깊이 있는 지식을 원하는 전문가를 위한 파트로 분야별로 구분하여 총 두 개의 파트로 구성되었다. 같은 단어임에도 불구하고 분야에 따라 용어가 다른 의미로 사용되는 경우 일반 용어 코너에 정리하고 분야별로 의미를 적었다. 단어의 검색이 필요할 경우 용어집 뒤에 수록되어 있는 찾아보기를 활용할 수 있다. 새롭게 제작된 개정판에서는 원론적인 CAE와 조금 거리가 있을 수 있으나 CAE 업계에서 많이 사용되는 용어들을 추가하였다. CAE의 영역이 고전적인 영역에서 다른 분야와 융합되고 확장되는 상황을 반영하고자 했다. 1. 이 책의 특징 - CAE 분야에서 자주 사용하는 용어 해설 - 범용, 구조해석, 유동해석, 사출성형, 소성가공, 주조해석 분야의 용어 정리 -. 간단한 용어정의에서부터 해설까지 이해를 돕는 책 - 국내 CAE 분야 대표업체 및 기관들이 힘을 모아 함께 만든 책 - CAE 분야 최신 용어 수록 2. 이 책의 목차 Part 1 CAE 입문자를 위한 용어 해설   일반 용어   Part 2 CAE 분야별 용어 해설   구조해석    유동해석   사출성형   소성가공   주조해석  찾아보기 3. 이 책을 쓴 사람들 ■ 주요 참여 기관 : 한국기계산업진흥회, 마이다스아이티, 캐드앤그래픽스 ■ 편찬위원 : 조진래 홍익대학교 교수, 김흥규 국민대학교 교수, 한성렬 공주대학교 교수 ■ 도움주신 기관 및 업체들(가나다순) 다쏘시스템코리아, 메카솔루션,  앤시스코리아, 엠에프알씨, 오토데스크코리아, 이디앤씨, 지멘스, 태성에스엔이, 펑션베이, 피도텍, 한국생산기술연구원, 한국알테어, 한국엠에스씨소프트웨어, 한국이에스아이(가나다순) 수록 용어 목차 찾아보기 (용어 / 페이지번호) ㄱ 가상 제품 개발 8 가소화 246 가스 벤트 342 가스 빼기 342 가스사출성형해석 247 가이드 318 가진응답 해석 144 간섭하는 메시 요소 246 감쇠계수 145 감쇠비 146 감차적분 9 강결합 연동 기법 216 강성행렬 10 강제 변위 147 강제진동 148 강체 318 강체 요소 149 강체운동 150 개량차분법 342 갭 요소 151 검사 체적 217 검증 12 게이트 11 게이트 고화 248 게이팅 시스템 342 격자 볼츠만법 216 결정 고분자 248 결정화 248 결정화도 249 겹치는 메시 요소 249 경계 비선형 13 경계요소법 14 경계조건 15 경계층  216 경계층 효과 217 경계치 문제 16 경도 318 경화 17 계면열전달 342 고무-패드 성형 318 고분자 250 고성능 컴퓨팅  18 고유진동 152 고유진동수 153 고정 핀 319 공정 변수 250 공정 제어 250 공진 154 공칭응력 155 과다 구속 19 과보압 251 관재 굽힘 319 관재 액압 성형 319 구성 방정식 20 구조 감쇠 156 구조해석 21 굽힘 응력 157 굿맨의 피로 방정식 158 균열모드 159 균열선단 160 균형 유동 251 그래픽 사용자 인터페이스 21 극도 수렴 22 근사해 23 금속 유동선 319 금형 320 금형 보정 320 금형 온도 252 기록 파일 24 기하 비선형 25 기하 치수 및 공차 26 기하학적 경화 161   ㄴ 나비어-스토크스 방정식 217 난류 소산 217 난류 와류 218 난류 운동에너지 218 난류 유동 26 난류 거동 342 내냉금 342 내냉금특성 343 내부유동 219 내연적 알고리즘 320 내연적 증분 26 내절점법 343 냉각 단계 252 냉각 시간 253 냉각 채널 27 냉간 성형 320 냉금 343 냉금크기 343 너브 곡면 28 넌 리턴 밸브 253 네트워크 러너 254 뉴마크 기법 29 뉴턴 유체 220 뉴턴-랩슨 방법 30 니야마 343   ㄷ 다단 공정 320 다목적 최적설계 31 다물체 동역학 162 다상 유동 221 다중 공정 321 다중 물리해석 32 다중 복합재료 321 다중 스케일 해석 33 다중 하중 케이스 34 다층사출성형해석 255 단방향 연성해석 221 단조 해석 321 닫힘  221 담금질 320 대류 열전달 35 대류계수 36 대칭 경계조건 37 대칭 면 321 동시이중사출성형해석 256 동압  222 동적 상사성 223 동점성 224 동해석 163 드래프트  343 드러커-프라하 항복기준 164 드로우비드 321 등가 변형률 38 등가변형률 속도 39 등가응력 39 등고선 선도  224 등방 경화 322 등방 경화법칙 165 등방-이동 경화 322 등온 해석 323 등온도 곡선법 343 등치면 166 디스크 또는 다이어프램 게이트 254 디지털 트윈 40 딥 드로잉 323   ㄹ 라그랑지 승수법 41 라그랑지 접촉 39 란스 224 란초스 알고리즘 42 램 257 러너 344 러너 시스템 257 레이놀즈 수 43, 44 레이놀즈 응력 226 레이스트랙 효과 258 레일리 수 225 롤 성형 324 룽게-쿠타 방법 45 리바 요소 167 리브 258   ㅁ 마모 모델 324 마스터 요소 46 마이너 누적손상 법칙 168 마찰 모델 324 마텐자이트 변태 324 마하수 226 매니폴드 에지 259 맹압탕 344 메시 47 메시 간섭 259 메시 밀도 260 메시 세밀화 48 메시 재구성 49 메시 크기 51 멜드 라인 260 멤브레인 요소 169 명시적 시간적분 50 모깎기 324 모드 형상 173 모드응답해석 170 모드절단 171 모드해석 172 모멘텀 방정식 344 모서리 게이트 261 목적함수 51 몰드설계/주형설계 344 무압탕 344 무요소법 52 무탕도 344 무한요소 46 문니-리브린 모델 174 물성치 데이터 344 미드플레인 메시 262 미성형 262 미세다공 성형해석 263 민감도 해석 175   ㅂ 바우싱거 효과 325 반결정 264 반복 계산 226 반복해석 345 반사 대칭 53 반올림 오차 226 반원형 게이트 264 반원형 러너 264 발산 227 방향 벡터 54 배럴 265 배럴 용량 265 배플 266 배향 267 밸브 게이트 268 버블 269 버블러 269 번 마크 270 벌칙 방법 54 벌칙 접촉 55 범용 유한요소해석 프로그램 56 베르누이 방정식 227 베르누이의 원리/베르누이 정리 345 벡터 출력 57 벽 법칙  227 변태유기소성 325 변형 270 변형률 55 변형률 경화 176 변형률 에너지 177 변형률 텐서 55 병렬연산 58 보 요소 178 보스 271 보압 단계 271 보압 시간 271 보압 절환 272 보의 끝단부 해제 179 보이드 272 복굴절해석 273 부피 성형 325 분말사출성형해석 274 분산분석 59 분할면 275 블랭크 326 블랭크 홀더 326 블랭크 홀딩력 326 비 매니폴드 에지 275 비가압계 345 비결정성 고분자 275 비등온 해석 326 비선형 해석 60 비압입계 345 비압축성 326 비압축성 유동 228 비연관 유동법칙 327 비열 59 비점성 유동 229 비접합 메시 61 비정상 유동 229 빼기구배 62   ㅅ 사다리꼴 러너 276 사면체 요소 63 사용자 좌표계 64 사이클 시간 276 사출 금형 278 사출 속도 276 사출 시간 276 사출 압축 성형 해석 277 사출 주입점 278 사출량 279 사출압 279 상부 압탕 345 상호간섭 접근법 229 색상 범례 65 서크 백 279 선 요소 66 선형해석 67 설계변수 68 설계이력 기반 CAD 시스템 69 섬유 배향 280 성형 조건 281 성형 해석 327 성형한계도 327 성형한계선 327 세장면 70 속도 분포 229 속도 제어 단계 281 속도손실계수 345 손상 328 손상 모델 328 손실계수 346 솔리드요소 328 수 모델 346 수동 메시 71 수렴률 72 수송 방정식 229 수지 이름 281 수지 종류 281 수직 탕구 346 수축 282 수치적분 69 순환대칭 73 쉘 요소 74 스크루 282 스탬핑 328 스톱 핀 282 스트로크 75 스트립캐스팅 346 스프루 283 스프링 328 스프링 요소 180 스프링백 329 스피닝 329 시간 간격 76 시간 증분 75 시간적분 77 시뮬레이션 수명주기 관리 79 시차제 솔버 229 신경회로망 78 실험계획법 78 싱크 마크 283    O 아음속 229  RMS 출력 81 압력 구배 284 압력 제어 단계 284 압력 프로파일 285 압력-체적-온도(pvT) 285 압축성 모델 286 압축성 유동 230 압탕 겸용 347 압탕 계산  347 압탕 계수 347 압탕 모양 347 압탕 설계 347 압탕 수량 347 압탕 슬리브 348 압탕 원리 348 압탕 위치 348 압탕 조건 348 압탕 중량 348 압탕 체적 348 압탕 크기 349 압탕 형상 349 압탕 효과 349 액압 성형 329 약결합 연동방법 230 양방향 연성해석 230 언더컷 287 업데이트된 라그랑지법 82 에너지 방정식  231  SMAC법 349  S-N 선도 181 에어 트랩 288 에이엘이 연계법 83 엠보싱 330 역대칭 모델 84 연계해석 84 연속방정식 349 열 저하 288 열간 성형 330 열전달 349 열해석 182 예측 엔지니어링 분석 79  Ogden 모델 183 오버플로우 349 오일러 기술법 231 오일러 방정식 232 오일러-라그랑지 연계법 233 오차평가 85 온간 성형 330 온도 강하 349 온도 구배 350 온도 구배법 350 온도 손실 350 온도 회복법 350 와도 230 와이어 프레임 86 완화 거리 233 외냉금 350 외냉금 설계 350 외냉금 형태 350 외부 유동 233 요소 75 요소 분할 351 요소 자유도 87 요소 차수 88 요소 크기 89 용융 온도 288 용탕 헤드 351 운동량 방정식 233 원형 러너 289 원형 스프루 289 웰드 라인 289 위상 최적설계 184 위저드 90 유동 박리 234 유동 선 351 유동 정지 온도 290 유동 제어 351 유동 해석 351 유동 현상 351 유동응력 330 유령 입자 234 유로 290 유사 대칭 91 유선 234 유연다물체 동역학 96 유적선 235 유전자 알고리즘 92 유지 단계 290 유체 속도 351 유체-구조 연계해석 185 유체역학 351 유-피 혼합기법 92 유한요소 93 유한요소법 93 유한차분법 94 유한체적법 95 유효 변형률 330 유효 변형률 속도 330 유효 응력 330 응고해석 352 응력   95 응력 완화 331 응력 텐서 95 응력-변형률 선도 186 응력복원 187 응력집중계수 188 응력해석 352  E-N 선도 190 이동 경화 331 이동 경화법칙 189 이방성 331 이종접합 판재 332 인게이트 352 인장 성형 332  1차원 시뮬레이션 96 일체식 접근법 235 임계하중 191 입자 235 입자 완화 유체역학법 235 입자법 97   ㅈ 자동 메시 99 자유도 100 자유표면 235 자중 해석 332 자코비 방법 101 잠열계산 352 잠입 경계법 236 재료 물성치 102 재료 비선형 103 재료 좌표계 104 재시작 기능 105 적응적 유한요소해석 106 적층제조 시뮬레이션 107 전단 291 전단 마찰 332 전단 발열 291 전단 변형 292 전단 응력 292 전단율 293 전산유체역학 236 전압 236 전자기 성형 333 전자기 유체역학 236 전처리기 108 절단 333 절단 금형 333 절단면 선 333 절점 109 절점 자유도 110 절환 293 점도 294 점도 모델 294 점도 지수 294 점성 237 점성 유동 238 점성 저층 239 접선계수 행렬 111 접촉쌍 112 접촉해석 113 정렬 격자 239 정상 유동  239 정수압 239 정체 현상 295 정해석 114 제이-적분법 192 제팅 295 제한된 게이트 296 조회 115 종횡 비 261 좌굴 하중계수 193 좌굴 해석 101 좌굴모드 194 주 변형률 333 주 응력 116 주/부 변형률 334 주/부 응력 334 주름 334 주물/주조 353 주조 352 주조 변형 353 주조공정용 소프트웨어 353 주조해석 353 주파수 응답 해석 195 중립면 오프셋 196 중심 게이트 297 중앙차분법 117  G √R법 353  Z-형탕구 354 지배방정식 118 직교 이방성 197 직사각형 게이트 297 직사각형 러너 298 직접 냉금 354 직접차분법 354 질량행렬 198 집중질량 199 찌그러진 요소 119   ㅊ 차분법 354 차분화 354 처리기 120 천이 메시 121 천이 온도 298 첨단 운전자 보조 시스템 122 체력 118 체적 메시 299 초기 조건 200 초소성 성형 334 초음속 239 초크 354 초탄성 재료 201 최대 비틀림 에너지 이론 202 최대 수직응력 이론 203 최대 전단응력 이론 204 최소자승법 118 최적설계 124 추천 성형 구간 299 축대칭 모델 125 충격손실 355 충격파 240 충전 355 충전 단계 300 충전 말단 300 충전 시간 301 충전 시작 301 충전성 355 충전제 301 충진 거동 355 충진 시간 355 취출 301 취출 온도 302 취출 핀 302 측면 압탕 355 측면 코어 303 층류 123 칠 벤트 355   ㅋ 캐비티 303 커널 함수 241 컴퓨터 이용 공학 80 케이-입실론(k-ε) 난류 모델  241 코란트 수 241 코란트 조건식 241 코어 304 코어 핀 304 콜드 슬러그 305 콜드 슬러그 웰 305 쿠션 306 쿨롱 마찰 126 크랭크-니컬슨 기법 126 클라우드 컴퓨팅 18   ㅌ 탄성계수 205 탄성-완전소성 모델 206 탄-소성 334 탕구 방안 356 탕구 설계 356 탕구 속도 356 탕구 형상 356 탕구계 356 탕구비 356 탕도 356 탕도 계산 356 탕도 유속 357 탕류 속도/주입 속도 357 탕류 주입컵 357 탕류 해석 357 탕주불량/ 주탕불량/미충진 357 탕흐름 357 테이퍼진 원형 게이트 306 테이퍼진 원형 러너 307 테이퍼진 원형 스프루 307 테이퍼진 원형 호 게이트 308 테일러 용접 판재 335 토털 라그랑지언 방법 127 통합최적설계 128 트러스 요소 207 특이요소 130 특징 형상 131   ㅍ 판재 335 판재 성형 335 판재 액압 성형 336 판재성형 해석 336 패치면 131 팬 게이트 308 퍼지 309 펀치 금형 336 편향 메시 132 평면 응력 문제 133 평면변형률 문제  336 포텐셜 유동 242 폭발 성형 337 폰미제스 응력 134 표면 메시 309 프란틀 수 243 프론탈 솔버 135 프루드 수 244 프리로드 208 프린지 출력 136 프와송 비 209 플래시 310 플랜지 성형 337 플랜징 금형 338 피로수명 210 피로해석 211 피어싱 338 핀 포인트 게이트 310 필렛 133   ㅎ 하중 스텝 212 핫스탬핑 338 항복 기준 338 항복 함수 339 항복응력 137 해의 수렴성 138 해의 안정성 139 허용응력 357 헤밍 339 형개 시간 311 형상 입력 358 형상 최적설계 213 형상계수 358 형상변화 인자 358 형상비 133 형상적응형 냉각 312 형체력 311 호퍼 313 혼합 격자 244 혼합률 244 홀딩 해석 339 화학적발포성형해석 314 확산  243 환상형 게이트 313 환상형 러너 315 후처리기 140 후크의 법칙 214   A  adaptive finite element method 106  ADAS; Advanced Driver Assistance Systems 122  Additive Manufacturing simulation 107  air trap  288  ALE coupling  83  allowable stress 357  amorphous polymers  275  analysis of variance, ANOVA 59  anisotropy 331  annular gate  313  annular runner  315  anti-symmetry model 84  approximate solution 23  aspect ratio 133, 261  auto mesh 99  axisymmetric model 125    B  baffle  266  balanced flow  251  barrel  265  barrel capacity  265  baushinger effect 325  beam element 178  beam end release 179  bending stress 157  Bernoulli equations  227  Bernoulli principle 345  BHF(Blank Holding Force) 326  Bi-Injection molding analysis 256  birefringence analysis 273  blank 326  blank holder 326  blind riser 344  body force 118  boss  271  boundary condition 15  boundary element method 14  boundary layer 216  boundary layer effect 217  boundary nonlinearity 13  boundary value problem 16  bubble  269  bubbler  269  buckling analysis 101  buckling load factor 193  buckling mode 194  bulk metal forming 325  burn mark  270    C  CAE 80  casting 353  casting analysis 353  casting software 353  casting strains 353  cavity  303  center gate  297  central difference method 117  CFD; computational Fluid Dynamics 236  Chemical blowing agent injection molding analysis 314  chill 343  chill size 343  chill vent 355  choke 354  Circular runner  289  Circular sprue  289  circular tapered arc gate  308  circular tapered runner  307  circular tapered sprue  307  clamp forced  311  closure 221  cloud computing 18  Co-Injection molding analysis 255  cold forming 320  cold slug  305  cold slug well  305  compressibility model  286  compressible flow  230  Conformal cooling 312  constitutive relation 20  contact analysis 113  contact pair 112  continuity equation 349  contour plots 224  control volume 217  convection coefficient  36  convective heat transfer 35  convergence rate 72  cooling channel 27  cooling stage  252  cooling time  253  core  304  core pin  304  coulomb friction 126  coupled analysis 84  Courant criterion  241  Courant number/CFL number  241  crack mode 159  crack tip 160  Crank-Nicolson scheme 126  critical load 191  crystalline polymers  248  crystallinity  249  crystallization  248  cure  17  cushion  306  cycle time  276  cyclic symmetry 73    D  damage 328  damage model 328  damping coefficient 145  damping ratio 146  dead head 351  deep drawing 323  degree of freedom 100  design history based CAD system 69  design of experiments 78  design variable 68  die compensation 320  difference method 354  diffusion 243  digital twin 40  direct chill 354  direction vector 54  disc or diaphragm gate  254  distorted element 119  divergence 227  draft 343  draft / pattern draft 62  draft angle  62  Draker-Prager yielding criterion 164  drawbead 321  dynamic analysis 163  dynamic pressure 222  dynamic similaritude  223    E  edge gate  261  effective strain 330  effective strain rate 330  effective stress 330  ejection  301  ejection temperature  302  ejector pins  302  elastic modulus 205  elastic-perfectly plastic model 206  elast-plastic 334  element  75  element degree of freedom 87  element division 351  element order 88  element size 89  embossing 330  EMF(electro magnetic forming) 333  E-N diagram 190  end of fill  300  energy equation 231  enforced displacement 147  equivalent strain 38  equivalent strain rate 39  equivalent stress 39  error estimation 85  Euler description  231  Euler equations  232  Euler-Lagrange coupling  233  excitation response analysis 144  explicit time integration 50  explosive forming 337  external chill 350  external chill design 350  external chill form 350  external flows 233    F  family abbreviation  281  family name  281  fan gate  308  fatigue analysis 211  fatigue life 210  feeding effect 349  fiber orientation  280  filler  301  fillet  133  filleting 324  filling 355  filling motion 355  filling stage  300  filling time  301, 355  finite difference method 94, 354  finite element 93  finite element method 93  finite volume method 95  flanging forming/flanging 337  flanging tool 338  flash  310  FLC(forming limit curve) 327  FLD(forming limit diagram) 327  flow analysis 351  flow control 351  flow line 351  flow path  290  flow separation  234  flow stress 330  fluid dynamics 351  fluid flow phenomena 351  fluidity 357  fluid-structure coupled analysis  185  forced vibration 148  forging simulation 321  form factor 358  forming simulation 327  Foundry 352  free surface  235  free vibration 152  frequency response analysis 195  friction model 324  fringe plot 136  frontal solver 135  Froude number 244    G  G √R method 353  gap element 151  Gas injection molding analysis 247  gas vent 342  gate  11  gate freeze  248  gating system 342, 356  GD&T; Geometric Dimensioning and Tolerancing 26  general-purpose FEM program 56  genetic algorithm 92  geometric stiffening 161  geometry nonlinearity 25  ghost particle 234  Goodman fatigue equation 158  governing equations 118  gradient mesh 132  gravity simulation 332  GUI; Graphical User Interface 21  guides 318    H  hardening 17  hardness 318  heat loss 350  heat recovery law 350  heat transfer 349  hemming  339  hesitation  295  holding simulation 339  holding stage  290  Hooke’s law 214  hopper  313  hot forming 330  hot stamping 338  HPC; High Performance Computing 18  hybrid grid 244  hydrodynamic pressure  239  hydroforming / aquadraw forming 329  hyperelastic material 201    I  immersed boundary method 236  implicit algorithm 320  implicit increment 26  incompatible mesh 61  incompressibility 326  incompressible flow  228  infinity element 46  ingate 352  initial condition 200  Injection compression molding analysis 277  injection location  278  injection mold  278  injection pressure  279  injection time  276  injection velocity  276  injection volume  279  interaction approach 229  Interactive Analysis 345  interface heat transfer 342  internal flow  219  intersecting mesh elements  246  inviscid flow  229  isosurface 166  isothermal analysis 323  isothermal transformation method 343  isotropic hardening 322  isotropic hardening rule 165  isotropic-kinematic hardening 322  iteration 226    J  Jacobi method 101  jetting  295  J-integral method 192    K  kernel function 241  kinematic hardening 331  kinematic hardening rule 189  kinematic viscosity  224    L  Lagrange contact 39  Lagrange multiplier method 41  laminar flow 123  laminar flow  123  Lanczos algorithm 42  latent heat calculation 352  lattice Boltzmann method 216  law of the wall 227  least square method 118  line element 66  linear analysis 67  load step 212  locator pin 319  log file 24  loss factor 346  lumped mass 199    M  Mach number  226  magnetohydrodynamics MHD 236  major/minor strain 334  major/minor stress 334  manifold edge  259  manual mesh 71  martensitic transformation 324  mass matrix 198  master element 46  material coordinate system 104  material nonlinearity 103  material properties 344  material property 102  maximum normal stress theory 203  maximum shear stress theory 204  maximum torsional energy theory 202  MDO; Multidisciplinary Design Optimization 128  meld line  260  melt temperature  288  membrane element 169  mesh  47  mesh density  260  mesh intersection  259  mesh refinement 48  mesh size 51  meshfree method 52  metal flow line 319  Micro cellular injection molding analysis 263  midplane mesh 262  Minor cumulative damage rule 168  misrun 357  mixture fraction 244  modal analysis 172  modal response analysis 170  mode cut-off 171  mode shape 173  mold design 344  mold open time  311  mold temperature  252  moment equation 233  momentum equation 344  monolithic approach 235  Moonley-Rivlin model 174  multi operation 321  multi ply material 321  multibody dynamics 162  multi-load case 34  multiobjective optimization 31  multiphase flow 221  multi-physics analysis 32  multi-scale analysis 33  multi-stage operation 320    N  natural frequency 153  Navier-Stokes equations  217  near symmetry 91  network runners  254  neural network 78  neutral plane offset 196  Newmark method 29  Newtonian fluid  220  Newton-Raphson method 30  niyama 343  nodal degree of freedom 110  node 109  no-flow temperature  290  nominal stress 155  Non-associated flow rule 327  non-isothermal analysis 326  nonlinear analysis 60  non-manifold edge  275  non-return valve  253  numerical integration 69  NURB surface 28    O  objective function 51  Ogden model 183  one-way coupling 221  optimum design 124  orientation  267  orthotropy 197  over constraint 19  over flow 349  overlapping mesh elements  249  overpacking  251    P  packing stage  271  packing time  271  parallel computing 58  particle 235  parting plane  275  patch surface 131  pathline 235  Paticle Dynamics 97  peculiar feature 131  penalty contact 55  penalty method 54  piercing 338  pin point gate  310  plane-strain problem 336  plane-stress problem 133  plastication  246  Poisson’s ratio 209  polymer  250  postprocessor 140  potential flow  242  pouring cup 357  pouring cup velocity 357  Powder injection molding analysis 274  Prandtl number  243  predictive engineering analysis 79  preferred molding window  299  preload 208  preprocessor 108  pressure controlled stage  284  pressure gradient  284  pressure profile  285  pressure-volume-temperature(pvt)  285  principal strain 333  principal stress 116  principle stress 116  process control  250  process parameters  250  processing conditions  281  processor 120  punch 336  purging  309    Q  quenching 320  query 115    R  racetrack effect  258  ram  257  RANS, Reynolds averaged Navier Stokes 224  Rayleigh number 225  rebar element 167  rectangular gate  297  rectangular runner  298  reduced integration 9  reflective symmetry 53  remeshing 49  resonance 154  restart function 105  restricted gate  296  Reynolds number 44  Reynolds number  43  Reynolds stress 226  rib  258  rigid body 318  rigid body motion 150  rigid element 149  riser calculation 347  riser design 347  riser sleeve 348  riserless 344  RMS output 81  roll forming 324  round-off error 226  rubber-pad forming  318  Runge-Kutta method 45  runner 344, 356  runner calculation 356  runner system  257  runner velocity of flow 357  runnerless 344    S  screw  282  segregated solver 229  semicircular gate  264  semicircular runner  264  semicrystalline  264  sensitivity analysis 175  shape optimization 213  shear  291  shear friction 332  shear heating  291  shear rate  293  shear strain  292  shear stress  292  sheet 335  sheet hydro forming 336  sheet metal forming simulation/stamping simulation 336  sheet metal forming/stamping 335  shell element 74  shock loss 355  shock wave  240  short shot  262  shrinkage  282  side core 303  side riser 355  silver surface 70  singular element 130  sink mark  283  SLM; Simulation Lifecycle Management 79  SMAC method 349  smoothed particle hydrodynamics, SPH 235  smoothing length 233  S-N diagram 181  SOLA-VOF 346  solid element 328  solidification analysis 352  solution convergence 138  solution stability 139  specific heat  59  spinning 329  spring element 180  springback 329  springs 328  sprue 283, 346  sprue design 356  sprue ratio 356  sprue shape 356  spure velocity 356  St Venant principle 65  stamping 328  start of fill  301  static analysis 114  steady flow 239  stiffness matrix 10  stop pin  282  strain 55  strain energy 177  strain hardening 176  strain tensor 55  streamlines 234  stress 95  stress analysis 352  stress concentration factor 188  stress recovery 187  stress relexation 331  stress tensor 95  stress-strain diagram 186  stretch forming  332  strip casting 346  stroke 75  stroke  75  strong coupling 216  structural analysis 21  structural damping 156  structured grid 239  subsonic 229  suck back  279  super convergence 22  superplastic forming 334  supersonic 239  surface mesh 309  switchover  293  symmetric boundary condition 37  symmetry plane 321    T  tailored blank 332  tangent stiffness matrix 111  tapered arc gate  306  temperature drop 349  temperature gradient 350  temperature gradient law 350  tetrahedron element 63  thermal analysis 182  thermal degradation 288  time increment 75  time integration 77  time step 76  tooling 320  top riser 345  topology optimization 184  total Lagrangian method 127  total pressure 236  transition mesh 121  transition temperature  298  transport equation 229  trapezoidal runner  276  triming curve 333  trimming 333  trimming tool / trimming die 333  TRIP(Transformation induced plasticity) 325  truss element 207  tube bending 319  tube hydroming 319  turbulent dissipation 217  turbulent eddy  218  turbulent flow  26  turbulent kinetic energy 218  TWB(tailor welded blank) 335  two-way coupling 230    U  undercut  287  unsteady flow 229  u-p mixed method 92  updated Lagrangian method 82  user coordinate system 64    V  valve gate  268  vector plot 57  velocity controlled stage  281  velocity of flow 351  velocity Profiles 229  velocity to pressure switchover  272  vent 342  verification 12  viscosity 237, 294  viscosity index  294  viscosity model  294  viscous flow  238  viscous sub layer 239  voids  272  volume mesh  299  von Mises stress 134  vorticity 230  VPD; Virtual Product Development 8    W  warm forming 330  warpage  270  water model 346  weak coupling 230  wear model 324  weld line  289  wire frame 86  wizard 90  wrinkling 334    Y  yield criterion 338  yield function 339  yield stress 137    Z  z-type spure 354   숫자 1D simulation 96  

폼랩이 1월 5일부터 7일까지 미국 라스베이거스에서 열리는 CES 2022에서 ‘폼 3+(Form 3+)’와 ‘폼 3B+(Form 3B+)’ 및 최신 3D 프린터용 소재인 ESD 레진(Resin)을 선보였다. 이번에 출시된 프린터는 폼랩이 2019년에 상표등록한 LFS(Low Force Stereolithography) 기술을 3년간 크게 개선시킨 결과물이다.    폼 3+(좌)와 폼 3B+(우)   3+와 폼 3B+는 인쇄 속도와 품질, 지지대 제거 기능이 크게 향상됐고 전반적으로 더 나은 사용자 경험을 제공하는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어가 업데이트됐다. 폼랩은 제품의 사용자 경험을 지속적으로 개선하고 있으며 속도, 품질 및 업무흐름의 효율성을 염두에 두고 폼 3+와 폼 3B+를 설계했다. 폼 3+와 폼 3B+는 강력한 고강도 레이저와 새로운 재료 설정을 활용하여 레이저 노출을 최적화하고 이전 모델보다 최대 40% 더 빠르게 인쇄한다. 이번에 출시된 폼 3+ 및 폼 3B+에는 차세대 빌드 플랫폼 2(Build Platform 2)가 포함되어 있다. 이 플랫폼은 폼랩이 특허 받은 퀵 릴리즈(Quick Release) 기술이 적용돼 유연한 인쇄 표면을 사용하여 빌드 플랫폼에서 부품을 즉시 분리할 수 있다. 사용자는 별다른 도구 필요 없이 인쇄면에서 부품을 몇 초 만에 빠르고 쉽게 제거할 수 있다.  폼랩은 회사 최초의 정전기 소산 재료인 ‘ESD 레진(Resin)’도 발표했다. 이 재료는 규제 받지 않는 정전기 방전에 민감한 물체와 전자 장치를 보호하기 위해 ESD(Electro Static Discharge) 안전 부품이 필요한 애플리케이션용으로 개발됐다. 새로운 레진은 SLA 3D 프린팅 업계에서 유일하게 비용 효율적이고 견고하며 품질이 우수한 ESD 안전 재료 중 하나로 전자 제조, 자동차 및 항공우주 산업 등에서 새로운 3D 프린팅 응용 분야 개발에 활용될 수 있다. ESD 레진은 올해 하반기 국내에서 출시될 예정이다.   ESD 레진(ESD Resin)으로 출력한 출력물   폼랩의 맥스 로보브스키(Max Lobovsky) CEO 겸 공동 창업자는 “폼랩은 전문 데스크탑 프린터 시장을 창출했고, 폼 3는 베스트 셀러가 됐다. 폼 3+는 사용자가 빠르고 쉽게 아이디어를 부품으로 만들도록 한 차세대 신제품이다. 특히 빌드 플랫폼 2는 전체 3D 프린팅 업무흐름을 개선해 그 어느 때보다 쉽게 제작할 수 있게 했다”면서 “3D 프린팅의 도입은 이 기술의 사용 편의성과 신속성에 달려 있다. 폼랩이 만드는 모든 하드웨어는 표준을 준수하고 있어 누구든지 프린터를 사용할 수 있고 아이디어를 제작할 수 있다"고 말했다. 

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김창완 교수는 유한요소해석, 다물체동역학, 최적설계를 기반으로 다양한 산업체 연구를 진행하고 있으며, 나스트란을 시작으로 미국에서 직접 다양한 CAE 소프트웨어 개발에 직접 참여한 바 있다. 다중물리해석 및 최적설계 연구실(Multi-physics Analysis and Design Optimization (MADE) Lab)을 운영하고 있다.     전자기장 해석이란 무엇인가. 전자기장(electromagnetic field)은 벡터장인 전기장과 자기장을 총칭하는 단어이고, 전기장/전기력 선속(電束)밀도/자기장/자기력 선속밀도를 통틀어 일컫는다. 전기력 선속밀도와 자기력 선속밀도가 시간에 따라 변화하는 경우에는 전기장과 자기장은 서로 영향을 미치므로, 전기장과 자기장을 별개의 것으로 생각할 수 없다. 시간에 따라 변화하지 않는 경우에는 전기장과 자기장은 각각 정전기장(靜電氣場)과 정자기장(靜磁氣場)으로도 불리며 독립적이다. 전자기장이 파동으로서 공간을 전파할 경우, 이를 전자기파라 부른다. 지배 방정식은 맥스웰방정식(Maxwell equation)이며 전기와 자기의 발생, 전기장과 자기장, 전하 밀도와 전류 밀도의 형성을 나타내는 4개의 편미분 방정식이다. 각각의 방정식은 앙페르 회로 법칙, 패러데이 전자기 유도 법칙, 가우스 법칙, 가우스 자기 법칙으로 불린다. 전자기장은 벡터장으로서, 보통 전기장을 E, 전기력선속밀도를 D, 자기장을 H, 자기력선속밀도를 B로 나타낸다. 이러한 지배방정식들을 FEM(유한요소법), BEM(경계요소법), MOM(모멘트법), FDTD(유한차분시간영역법) 등의 수치해석기법을 이용하여 근사해를 계산한다. 전자기장해석은 어떠한 분야에서 응용되는가. 전통적으로 전자기장 해석은 많은 산업분야중에서 전기 & 전자 제품 설계 시 매우 중요하게 다루어져 왔다. 회전하는 기계(모터, 발전기)에서부터, Sensor, Actuator, Power Generator, Transformer System 그리고 MEMS(Micro Electro Mechanical System)에 이르기까지 그 적용이 매우 광범위하고 다양하다. 최근에는 친환경 자동차 개발 및 보급이 증가함에 따라 전기모터에 대한 기계적 특성 분석이 중요해지고 있고, 이를 위해서 자동차 산업에서 전자기장 해석이 점점 중요해지고 있다. 전자기장 해석을 하게 되면 어떠한 이점이 있는가 전자기장 해석을 통해 개발하는 제품의 주파수 특성에 적합한 해석이 가능하다. 모터, 발전기, 솔레노이드, 영구자석, 센서 등과 같은 Low frequency 영역 해석과 안테나 등 라디오 주파수 영역의 기기, 전자기파의 방사 해석 등과 같은 Highfrequency 영역 해석이 가능하다. 또한 전자기장 해석을 통해 전자기력을 계산하여 기계제품 진동해석의 가진력으로 활용이 가능하다. 그리고 철손, 동손 등과 같은 손실열을 계산하여 기계제품의 발열 특성 및 방열 설계에도 활용이 가능하다. 전자기장 해석 관련 향후 전망은 어떠한가. 전기자동차, 하이브리드 자동차와 같은 친환경 자동차의 핵심부품인 전기모터에 대한 관심이 점점 증가하고 있다. 전통적으로 전자기장 학문의 주축이었던 전기공학 또는 전자공학 엔지니어 뿐만 아니라 이제는 기계공학 엔지니어들도 전자기장 해석에 관심을 갖기 시작했다. 이러한 산업체들의 수요에 따라 많은 CAE 소프트웨어들이 전자기장 해석 기능을 추가하였으며 많은 전기-기계 제품들의 설계 및 해석에 도움을 주고 있어 전자기장 해석 기반 다중 물리해석 기능이 확대되면서 중요해질 것으로 판단하고 있다.   CAE 분야의 발전을 위한 제언이 있다면. 최근 상용 CAE 소프트웨어들이 직관적인 GUI를 도입하여 사용자 편의성을 증가함에 따라 CAE의 활용이 증가하고 있다. 그러나 CAE 소프트웨어 사용법 위주의 교육이 보편화되고 있고, 중요한 CAE 이론들과 수치해석 지식에 대한 공부와 연구에 대한 투자와 노력이 다소 부족함이 매우 아쉽다. 전자기장 해석 기반의 다양한 다중물리해석을 활용하여 산업체 전기기계 제품들을 분석하기 위해서는 심도있는 학문적 노력이 필수적이다.    

앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공사례   이번 호에서는 앤시스(Ansys) 소프트웨어인 HFSS, SIwave, Circuit을 활용한 다양한 EMI 시뮬레이션 방법을 소개하고자 한다. 각각의 소프트웨어를 독립적으로 사용했을 때와 서로 조합했을 때의 EMI 해석 과정을 소개한다. ■ 박유순 태성에스엔이 HF팀의 매니저로 Ansys 전자기제품군의 교육, 컨설팅, 기술지원을 담당하고 있다. 반도체 패키지, 커넥터, 케이블, 테스트 소켓 등 High Speed Interface 제품의 SI/PI/EMI 관련 폭넓은 기술 서비스를 제공한다. 이메일 | yspark@tsne.co.kr 홈페이지 | www.tsne.co.kr   1. EMI/EMC 용어 소개 EMI는 ‘Electro-Magnetic Interference’의 약자로서 전자파 장애, 전자파 간섭을 의미한다. 방사되거나 전도되는 전자파가 다른 기기로 영향을 끼치는 것으로, 제품의 오동작을 일으키게 만드는 원인 중 하나이다.  EMS는 ‘Electro-Magnetic Susceptibility’의 약자로서 외부 전자파에 대한 내성을 의미한다. 방사되거나 전도되는 전자파로부터 오동작을 일으키지 않고 동작할 수 있는 내성을 의미한다.  EMC는 ‘Electro-Magnetic Compatibility’의 약자로서 전자기 적합성, 전자파 적합성을 의미한다. 이 용어는 EMI와 EMS를 모두 포함하는 용어로, EMI가 잘 제어되고 EMS가 잘 되어 전파 환경이 쾌적한 상태를 의미한다.    2. 산업체 동향 최근 전기전자, 반도체, 자동차, 항공우주 등 다양한 분야에서 EMI/EMC 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. EMI 문제는 제품 기능의 다양화, 제품 크기 감소, 고속 동작 애플리케이션의 증가에 따라 심화되고 있다. PCB의 복잡도는 증가하고 사이즈는 감소되면서 전자기 커플링 효과가 커질 수 밖에 없게 되었고, 다양한 기능이 작은 PCB에 집적되면서 노이즈의 소스가 다양해졌다. 특히 안테나 등이 포함된 고출력 RF 무선 통신 기능이 접목되면서 EMI의 중요성이 더욱 강조되고 있다.   3. 시뮬레이션의 역할 그동안 전자제품의 EMI 분석 및 개선을 위해 측정이 지배적인 역할을 해 온 것이 사실이다. 그러나 측정을 하기 위해서는 제품을 직접 제작하며 테스트 환경을 구성해야 한다. 이 때 제품 제작 및 테스트 환경을 구성하기 위해 많은 시간과 비용이 발생하게 된다. 제품에 필요한 스펙을 충족하지 못할 경우 제품을 다시 설계하고 제작을 해야 하며, 어디서 문제가 발생했는지 찾기 어려운 경우가 있다.  이러한 문제는 시뮬레이션으로 해결할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 가상 테스트 환경을 구축하고, 제품을 실제로 제작하지 않고도 성능을 확인할 수 있는 장점이 있다. 또한 제품 개발 단계에서 빠르게 성능을 확인하고 사전에 문제를 발견할 수 있다. 이로써 제품 개발 기간 단축 및 비용 절감 효과를 기대할 수 있다.    4. 앤시스 소프트웨어 조합 앤시스 전자기 제품에는 다양한 소프트웨어들이 존재한다. 이들 소프트웨어를 독립적으로 사용했을 때 어떤 해석이 가능하며 각각의 소프트웨어를 조합했을 때 어떤 해석이 가능한지 소개해 보고자 한다.   (1) HFSS를 이용한 해석 HFSS에서 3D 구조체에 대한 신호선의 손실, Crosstalk, EMI 방사량을 해석할 수 있다. 이 결과를 바탕으로 이상적인 사인파를 인가하여 방사되는 전자기장을 플롯할 수 있다. <그림 1>은 두 개의 신호선에서 나오는 전기장을 플롯한 예시이다. <그림 2>와 같이 HFSS에서 Create Emission Test Report 기능으로 거리 별 Frequency Domain EMI 해석 결과를 얻을 수 있다. 이 때 인가되는 Default Input 값은 1V 사인파이다. 이상적인 소스원을 이용한 EMI 해석을 통해 어느 주파수에서 EMI가 증가하는지 경향을 확인할 수 있다.   그림 1. HFSS E-Field Plot