개발 및 공급 : 펑션베이 주요 특징 : 지속적인 솔버 개발을 통해 Static 솔버의 수렴성 향상, 접촉 해석 속도 향상, FFlex Static 신규 출시, Linked Assembly 툴킷 신규 출시, 지오메트리의 관계에 따른 메시 자동 업데이트, 부력 및 Gap Force 추가, 유연체 간 열전달 계산, Pre-Stress가 적용된 셸 요소 생성, DriveTrain 개선 등 사용 환경(OS) : 윈도우 10/11(64비트)     2023년 11월 출시된 리커다인(RecurDyn) 2024는 지난 리커다인 2023에서 2년여의 지속적인 연구 개발을 통해 N-R Static 솔버 성능과 접촉 해석 속도가 향상되었다. 이번 리커다인 2024에서도 지속적인 솔버의 연구 개발을 통해 Static 솔버의 수렴성이 개선되었으며, 접촉 성능 또한 향상되었다. 이러한 솔버 성능 개선을 통해 유연체를 포함한 MFBD(Multi Flexible Body Dynamics) 모델의 정적 해석을 수행하는 기능인 FFlex Static이 새롭게 추가되었다. 또한, 새로운 힘 요소인 부력과 Gap Force가 추가되었으며, 유연체 간 열전달을 계산할 수 있는 Thermal Contact도 새롭게 추가되었다. 그리고 일반 CAD 지오메트리를 이용하여 체인, 무한궤도, 고무트랙, 벨트, 케이블 체인과 같은 어셈블리를 손쉽게 모델링하고 해석할 수 있는 Linked Assembly 툴킷이 새롭게 추가되었다.   솔버 기능 강화 Static 솔버 개선 및 FFlex Static 리커다인 솔버는 매 버전마다 개선을 거듭하고 있다. N-R Static 솔버의 경우 최근 3년여의 연구 개발을 통해 성능이 대폭 향상되었다. 안정적이고 정확하게 정적 평형상태를 계산할 수 있으며, 강체와 RFlex 보디(Modal method)는 물론 FFlex 보디(Nodal method)가 포함된 비선형 MFBD 모델의 정적 해석 수렴성도 대폭 강화되었다.     특히, FFlex 보디가 포함된 모델의 정적 해석을 수행할 수 있는 FFlex Static이 새롭게 추가되어 유연체에 대한 구조 해석을 통해 정적 상태의 변형 및 응력 확인이 가능하며, FFlex 보디의 Self-Contact는 물론 다른 보디 간의 접촉까지 고려한 MFBD 모델의 정적 해석을 지원한다. 또한, 유연체의 변형된 형상이 필요한 경우, 정적 해석과 Extract 기능을 활용하면 손쉽게 변형된 형상을 만들 수 있다.     이를 통해, 자동차, 굴착기와 같은 모델의 초기 평형 상태를 사전에 계산함으로써, 해석 속도와 정확도를 개선하고 동적 조건을 고려하기 전 정적 해석을 이용한 사전 튜닝을 통해 전체적인 해석 시간을 절감할 수 있다. 또한, 관성의 효과가 작은 모델의 경우 준정적 해석(quasi-static analysis)을 이용하여 모델의 거동을 빠르게 확인할 수 있으며, 시스템의 가동 범위(range of motion)나 보디 간의 간섭을 정적 해석으로 예측할 수 있다.     접촉 해석의 다중 프로세서 처리 확대 다중 프로세서 처리(SMP) 지원과 알고리즘 개선을 통해 대폭 향상된 성능을 보여준 기존 Geo Surface Contact 요소에 이어, 이번 리커다인 2024에서는 Geo Sphere/Cylinder/Curve(3D, 2D)/Circle(2D) Contact 요소까지 다중 프로세스 처리를 확대 지원하게 되었다. 리커다인 2024에서 별도의 모델 수정 없이 향상된 접촉 성능이 적용된다.   ▲ SMP를 통한 접촉 해석 성능 향상   또한, 커브(curve)의 3차원 접촉 모델링에 최적화된 Geo Curve 3D와 Geo Sphere to Curve 3D가 새롭게 추가되어 빔(beam) 케이블이나 베어링과 같이 커브 혹은 서클(circle) 형상을 가지는 기계 부품의 3차원을 고려한 접촉해석을 더욱 빠르고 정확하게 수행할 수 있다.   ▲ 빔 케이블의 접촉 모델   MFBD 기능 강화 Thermal Contact 유연체의 열전도에 의한 열응력을 MFBD 해석에 실시간으로 적용할 수 있는 FFlex Thermal 기능에 Thermal Contact가 새롭게 추가되었다. Thermal Contact는 전도에 의한 두 유연체 사이의 열전달을 계산하는 기능이다. 이 기능을 통해 서로 다른 부품 간 열전도, 열팽창 및 열응력을 고려할 수 있다. 예를 들어 모터와 같이 회전자에 열에너지가 발생하고 고정자로 전달되는 경우를 Thermal Contact 기능을 이용하여 모델링하고 결과를 확인할 수 있다.   ▲ Thermal Contact를 활용한 열전도 모델   지오메트리 연결 관계를 통한 메시 자동 업데이트 리커다인 2024에서는 메셔(Mesher)에 Surface Mesh 기능을 추가하고 기능을 강화하여 기존 지오메트리 연결관계에 따른 형상 자동 업데이트 기능을 메시에도 확장 적용하였다. Surface Mesh를 통해 생성한 셸 요소를 기반으로 솔리드(solid) 요소를 생성하면 커브 형상 등의 기반이 되는 지오메트리 수정을 통해 솔리드 요소까지 자동으로 업데이트할 수 있다.     셸 요소의 Pre-Stress 리커다인 2024에서는 손쉽게 Pre-Stress가 적용된 셸 요소를 생성할 수 있게 되어 복잡한 형상의 메시에도 Pre-Stress를 적용할 수 있게 되었다. 이 기능을 통해 모델링 시간도 크게 줄일 수 있다.   ▲ Pre-Stress가 적용된 웹 핸들링 모델   Professional(MBD) 기능 강화 Buoyancy Force(부력) 부력을 계산할 수 있는 Buoyancy Force가 새롭게 추가되었다. 수면 및 유속 방향의 기준 좌표와 부력 대상이 될 보디를 선택하여 부력을 적용할 수 있으며, 강체와 유연체에 모두 적용할 수 있다. 또한, 부력 계산을 위한 다양한 유체 속성 정보를 설정할 수 있으며, 시간에 따라 유속 크기가 변화하는 것도 표현할 수 있다.   ▲ 부력을 적용한 해상 크레인 모델   CFD 연성 해석을 수행하지 않고도 부력을 적용할 수 있기 때문에, 복잡한 유동은 고려할 필요 없이 부력만 적용하면 되는 모델을 빠르게 시뮬레이션할 수 있다.   Gap Force 보디와 보디 사이에 사용자가 지정한 간격을 유지하도록 두 보디 양쪽에 힘을 가하는 Gap Force 요소가 새롭게 개발되었다. 각 보디의 위치 및 자세가 변경되어 사용자가 지정한 간격보다 커지거나 작아지면 지정된 간격을 유지하도록 Action Body에 힘이 가해진다. Gap Force를 이용하여 공력이나 자력에 의해 부품이 떠 있는 모델을 만들어 시뮬레이션할 수 있다. 예를 들어, 에어 베어링이나 마그네틱 베어링으로 부품 간의 접촉을 방지한 리니어 가이드 등을 모델링할 수 있다.   ▲ Gap Force를 이용한 리니어 가이드 모델   툴킷 기능 강화 Linked Assembly 리커다인 2024에서 새롭게 추가된 Linked Assembly는 일반 CAD 지오메트리를 이용하여 체인(Chain), 무한궤도(Caterpillar), 고무트랙(Rubber Track), 벨트(Belt), 케이블 체인(Cable Chain) 같은 어셈블리를 생성할 수 있는 모델링 자동화 및 해석 툴킷이다. 어셈블리를 생성할 때 Contact, Force와 같은 연결 관계도 자동화 기반으로 쉽게 생성할 수 있다. 이를 통해 다양한 형상 또는 더욱 정밀한 형상으로 어셈블리 시스템을 만들고 동역학 해석을 할 수 있다.     또한, Assembly Body의 특정 부분이나 Passing Body, Guide를 손쉽게 유연체로 변환하고 MFBD 해석도 수행할 수 있다.     DriveTrain 개선 DriveTrain에 내장된 KISSsoft가 최신 버전으로 업그레이드되어 향상된 KISSsoft 기능을 활용할 수 있다. 또한 선기어를 제외한 유성기어를 모델링할 수 있도록 개선되었으며, KISSsoft의 Z70(베벨 기어)과 Z80(웜 기어)의 CAD 형상을 생성할 수 있다.   ▲ 선기어를 제외한 유성기어 모델   그리고 랙&피니언(rack&pinion)에 대한 Involute Contact를 지원한다. 이를 통해 보다 빠른 접촉 해석이 가능하게 되었으며, 필요한 기어쌍의 접촉만을 계산함으로써 효율적인 해석을 수행하는 것도 가능해졌다.   ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

펑션베이는 지난 10월 19일 그래비티 서울 판교 호텔에서 ‘2023 리커다인 유저 콘퍼런스’를 개최했다. 이 행사에서 펑션베이는 유저 편의성 및 솔버 성능이 향상된 동역학 해석 소프트웨어 리커다인(RecurDyn)의 최신 버전과 활용사례, 입자법 CFD 소프트웨어인 파티클웍스(Particleworks)를 활용한 열해석 사례 등을 소개했다. 또한 유연 다물체 동역학 기술을 기반으로 한 새로운 정적 해석 솔버를 통해 제조 분야의 생산성과 가치를 높여 나갈 것이라고 밝혔다. 리커다인 2024에서는 솔버의 성능 강화를 포함하여, 다양한 사용자 편의 기능, MFBD(Multi Flexible Body Dynamics) 관련 기능 등에서 많은 개선이 이루어졌으며, 트랙이나 벨트, 체인 등을 모델링하고 시뮬레이션하는데 유용한 새로운 툴킷인 링크드 어셈블리(Linked Assembly)도 함께 출시되었다. 또한 RecurDyn 2024에서는 솔버의 접촉 해석 기능이 강화되어, 구체나 실린더 형상의 접촉 계산 속도가 빨라졌다. 그리고 3차원 접촉이 가능한 커브의 접촉 모델이 개발되어, 케이블이나 베어링과 같은 모델에서 유용하게 활용될 수 있게 되었다. 이번에 출시된 파티클웍스(Particleworks) 8.0에서는 서로 다른 크기의 입자를 동시에 해석함으로써, 보다 효율적인 해석이 가능하게 되었다. 그리고 MPFI(Moving Particle Fully Implicit)라는 새로운 기법을 도입하여 낮은 레이놀즈수, 높은 압력 조건에서 상대적으로 큰 time step을 이용할 수 있게 되었다. 이 외에도 표면 장력을 보다 정확하게 계산하기 위한 성능 개선, 눈이나 흙의 해석을 위한 빙햄 모델 지원, 공력 해석 기능의 추가 등 다양한 신기능과 개선 사항이 포함되었다.     펑션베이의 윤준식 박사는 이번 콘퍼런스에서 그동안 꾸준히 발전해 온 리커다인 솔버의 역사와 향후 연구 과제에 대해서 소개했다. 그리고 "지난 20여 년간 고객과의 소통과 피드백이 솔버의 개발과 유지 보수에 많은 밑바탕이 되어왔으며, 앞으로도 고객이 만족할 수 있는 성능의 솔버를 제공하는 것을 최우선시하겠다"고 밝혔다. 이어서 펑션베이 기술사업팀의 이정한 박사는 동역학 해석의 영역을 넘어 유연 다물체 동역학(MFBD)의 정적 해석을 지원할 수 있는 리커다인의 정적 해석 솔버, ‘FFlex Static’를 소개하고, 이를 통해 얻을 수 있는 장점과 다양한 활용 방안에 대해 소개했다. 이정한 박사는 “동역학 솔버도 물론 중요하지만, MFBD 시스템의 정적 해석을 계산할 수 있는 FFlex Static을 통해 업무의 효율성을 크게 증대시킬 수 있다”고 소개했다. 이외 함께, 이번 콘퍼런스에서는 다양한 고객 활용 사례도 소개됐다. 전북대학교의 임재혁 교수는 ‘Real-time & Physics-informed Multi-Body Dynamics Simulation and Animation’이라는 주제로 기조 발표를 진행했다. 이 발표에서는 게임, 영화 등에서 활용되는 CAE 기술 및 제조업에서 활용하는 CAE 와의 차이점에 대해서 이야기했다. 또한 Real-time data-driven FMBD simulation과 Physics-informed AI 기술 등 최신 CAE 동향에 대해서도 소개했다. 그리고 HL 만도, 충남대학교, 현대모비스, 세종중앙연구소, HD한국조선해양, LG전자, 현대자동차, 세일공업, POSCO 등 다양한 분야의 고객사가 리커다인을 활용한 사례를 소개했다. 펑션베이 영업팀의 신동협 팀장은 “펑션베이는 세계에서 유일하게 다물체 동역학 해석에 전념하는 CAE 기업으로서 보다 많은 책임감을 느끼고 있다. 국산 소프트웨어로서 CAE 기반 기술의 자주성을 지키면서도 고객들에게 보다 나은 솔루션과 서비스를 제공할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 전했다.

개발 및 공급 : 펑션베이 주요 특징 : 지속적인 솔버 개발을 통해 Static 솔버 성능과 접촉 해석 속도가 대폭 향상, 지오메트리의 관계에 따른 형상 업데이트, 모델의 단위계 변환, 개선된 해석 결과 녹화 기능, 모델 단위계 변환 기능, 리커다인의 유연체와 파티클웍스의 유체 입자 간 양방향 열전달 해석 지원, 기본 형상에 대하여 최적의 메시를 생성하는 기능, 드라이브트레인 개선 등 사용 환경(OS) : 64비트 윈도우 8/10   새롭게 출시되는 RecurDyn 2023(리커다인 2023) 버전에서는 2년여의 지속적인 연구 개발을 통해 N-R Static 솔버 성능과 접촉 해석 속도가 대폭 향상되었다. 또한, DOE나 최적화에 활용할 수 있도록 지오메트리(geometry)의 계층 관계에 따른 형상 업데이트 기능이 추가되었다. 이 외에도 RecurDyn의 유연체와 Particleworks(파티클웍스)의 유체 입자 간 양방향 열전달 해석이 가능하게 되었으며, 기본 형상에 대한 최적의 메시(mesh)를 생성해 주는 Primitive Auto Mesh(프리미티브 오토 메시)가 추가되었다. 그 밖에 Endless Simulation 기능이 추가되고 DriveTrain(드라이브트레인) 툴킷의 개선과 해석 결과 녹화 기능의 개선이 이루어졌다.   솔버 기능 강화 Static Solver 개선 및 FFlex Static RecurDyn 솔버는 매 버전마다 지속적으로 개발되어 개선을 거듭하고 있다. N-R Static 솔버의 경우 2년여의 연구 개발을 통해 성능이 대폭 향상되었다. 이전에 비해 훨씬 안정적이고 정확하게 정적 평형상태를 계산할 수 있으며, 강체와 RFlex 보디(Modal method)는 물론 FFlex 보디(Nodal method)가 포함된 비선형 MFBD 모델의 정적 해석도 지원한다.   그림 1. 접촉을 수반한 MFBD 모델의 정적 평형 상태를 빠르고 정확하게 계산   특히, FFlex 보디가 포함된 모델의 정적 해석을 수행할 수 있는 FFlex Static의 경우, 유연체에 대한 구조 해석을 통해 정적 상태의 변형 및 응력 확인이 가능하며, FFlex 보디의 Self Contact는 물론 다른 보디 간의 접촉까지 고려한 MFBD 모델의 정적 해석을 지원한다. 또한 유연체의 변형된 형상이 필요한 경우, 정적 해석과 Extract 기능을 활용하면 손쉽게 변형된 형상을 만들 수 있다.   그림 2. 팽팽하게 당긴 상태 계산   그림 3. 트랙링크의 정적 해석   그림 4. 섀시 구조 해석   그림 5. 초기 평형상태 계산   이를 통해 자동차, 굴착기와 같은 모델의 초기 평형 상태를 사전에 계산함으로써 해석 속도와 정확도를 개선하고, 동적 조건을 고려하기 전 정적 해석을 이용한 사전 튜닝을 통해 전체적인 해석 시간을 줄일 수 있다. 또한, 관성의 효과가 작은 모델의 경우 준정적 해석(quasi-static analysis)을 이용하여 모델의 거동을 빠르게 확인할 수 있으며, 시스템의 가동 범위(range of motion)나 보디 간의 간섭을 정적 해석으로 예측할 수 있다.   그림 6. Quasi-static을 이용한 로봇 거동 확인   접촉 해석의 다중 프로세서 처리 지원 RecurDyn에서 접촉을 해석할 수 있는 Geo Surface Contact 요소의 알고리즘 개선 및 다중 프로세서 처리(SMP) 지원을 통해 접촉 성능이 약 50% 개선되었다. 이에 따라 Geo Surface Contact가 많이 사용된 시스템의 경우 해석 시간이 최대 40~50% 단축된다. RecurDyn 2023에서 별도의 모델 수정 없이 향상된 접촉 알고리즘이 적용된다.   그림 7   RecurDyn의 동역학 모델에서는 접촉이 사용되는 것이 일반적이기 때문에 대부분의 모델의 해석 속도가 개선된다. 또한 강체는 물론 FFlex, RFlex와 같은 유연체가 포함된 MFBD 모델에서도 향상된 접촉 성능을 경험할 수 있다.   그림 8. Clutch 모델 접촉 성능 31% 개선   그림 9. Web Handling 모델 접촉 성능 33% 개선   이러한 접촉 성능 개선은 연속적으로 일정한 접촉력이 발생할 때, 혹은 접촉 요소가 많고 지속적으로 접촉이 발생할 때, FFlex 계산량보다 접촉 계산량이 많을 때 더욱 유용하게 작용한다.   MFBD 기능 강화 FFlex Thermal과 Particleworks의 양방향 열유체 연성해석 RecurDyn의 유연체와 Particleworks의 유체 입자 간의 양방향 열전달 해석을 지원한다. Particleworks에서 계산한 HTC(Heat Transfer Coefficient) 및 유체의 온도 정보를 설정된 시간 스텝에 따라 RecurDyn의 유연체의 온도 정보와 교환하며, 각 온도 조건을 유체 및 고체의 열전달 해석의 경계조건으로 사용한다. 두 소프트웨어는 전용 인터페이스를 통해 완전히 양방향으로 정보를 주고받는다.   그림 10   이 기능을 활용하여 유체에 의한 FFlex 보디의 냉각 및 가열 상태, 그에 따른 구조체의 팽창 및 수축을 예측할 수 있다. 또한, FFlex Thermal 개선으로 노드(node)의 온도를 확인할 수 있는 Expression 함수가 추가되어, 노드의 시간에 따른 온도 변화를 확인할 수 있다.   메셔(mesher) 개선 Sphere, Box, Cone 형상에 대한 최적의 메시를 생성해 주는 Primitive Auto Mesh 기능이 새롭게 추가되었다. RecurDyn에서 생성한 Sphere, Box, Cone 지오메트리를 지정할 수 있으며, 형상에 맞는 고품질 메시를 생성할 수 있다.   그림 11   Professional(MBD) 기능 강화 지오메트리의 계층 관계에 따른 형상 업데이트 RecurDyn에서 지오메트리를 생성할 때 Curve → Surface → Solid 순서로 작업을 진행할 수 있다. 이때 계층 구조(hierarchy)가 적용되는 지오메트리의 경우, 상위 지오메트리를 수정하면 하위 지오메트리도 그에 따라 업데이트되도록 개선되었다.   그림 12   Curve의 형상을 수정하면 서피스(surface) 혹은 솔리드(solid)까지 업데이트되기 때문에, RecurDyn에서 보다 다양한 형상을 사용자가 모델링하고 손쉽게 수정할 수 있다. 이를 활용하여 DOE, AutoDesign 등을 통한 형상 최적화도 수행할 수 있다.   시뮬레이션 모델의 단위계 변환 RecurDyn 2023부터는 모델 생성 후에도 모델의 유닛(unit)을 변경할 수 있게 되었다. 새롭게 추가된 Change Model Units 기능을 통해 RecurDyn 모델의 Force, Mass, Length, Time에 대한 유닛을 자유롭게 변경할 수 있다. 또한 사용자 정의 유닛을 직접 생성하여 사용할 수도 있다. 이를 통해 언제든지 필요에 따라 모델 단위계를 변경할 수 있어, 서로 다른 나라의 엔지니어와 기술적 대응이나 교류를 할 때 해당 나라에 맞는 단위계로 손쉽게 변경하여 작업 및 결과 학인을 할 수 있다.   그림 13   Endless Simulation RecurDyn에서 해석을 수행할 때 Simulation End Time의 지정 여부를 결정할 수 있게 되었다. End Time 비활성화 시, End Time을 별도로 지정하지 않고 사용자가 Stop을 누를 때까지 시뮬레이션이 계속 진행된다. 이 기능을 Stop Condition 기능과 함께 사용하면 특정 조건을 만족할 때까지 시뮬레이션이 종료되지 않도록 할 수 있다.   해석 결과 녹화 기능 개선 기존의 해석 결과 녹화 기능이 개선되었다. 녹화 영역을 사용자가 직접 선택하거나 전체 화면으로 설정할 수 있게 되어, 다양한 결과 그래프가 포함된 애니메이션을 녹화할 수 있다.   그림 14   툴킷 기능 강화 DriveTrain 개선 GearTrain의 생성 방법이 개선되어 2개의 선기어와 1개의 캐리어가 사용되는 라비뇨식 기어를 생성할 수 있다. 또한, Rack&Pinion의 생성 및 시뮬레이션 지원하여 KISSsoft Z13 파일로 가져오기 및 저장이 가능하다. 이렇게 생성한 Rack&Pinion도 다른 기어와 마찬가지로 KISSsoft를 이용한 접촉 계산, 기어 메타 모델을 이용한 계산을 지원한다.   그림 15   그리고 Contact Pressure, SV(Sliding Velocity), PV(Pressure Velocity)를 RecurDyn 컨투어를 통해 확인할 수 있게 개선되어, 시간에 따른 변화를 직관적으로 파악할 수 있게 되었다.   그림 16   ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

개발 및 공급 : 펑션베이 주요 특징 : 유연체의 진동 형상 확인 기능을 통한 진동 특성 분석, 기계 시스템 표면의 유체에 의한 열전달을 고려한 유연 다물체 동역학 해석, 전문적인 디자인 스터디를 위한 새로운 DOE 해석, 사실적인 유체 렌더링, 효율적인 결과 분석을 위한 보디(Rigid, FFlex, RFlex) Active/Inactive 기능 등 사용 환경(OS) : 윈도우 8/10(64비트)     2021년 11월 리커다인(RecurDyn)의 새로운 버전 V9R5가 출시됐다. 이번 버전에서는 기계 시스템 주변 유체의 열전달을 고려한 MFBD(Multi Flexible Body Analysis) 해석을 수행할 수 있으며, 그 후 진동 특성을 분석할 수 있다. 또한, 전문적인 디자인 스터디(design study)를 위한 새로운 DOE(Design of Experiment) 해석 기능이 추가되었다. 이 외에도 열전달 해석을 통한 열응력 계산 기능이 추가되었으며, 모델링 편의성 및 CAD 기능, 툴킷(Toolkit) 관련 기능도 개선되었다. 그 밖에 필요에 따라 Gear Box, FFlex 보디(body) 등을 비활성화하고 해석을 수행함으로써 효율적인 결과 분석이 가능하게 되었다.   MFBD 기능 강화 Vibration Shape MFBD(Multi Flexible Body Dynamics) 해석 후, FFlex 유연체의 동적 거동 결과로부터 유연체의 진동 형상(Vibration Shape)을 확인할 수 있다. 이를 통해 동적 상황 하에서 FFlex 보디의 진동 주파수와 진동 형상에 대한 진동 특성을 분석할 수 있다. 대상 FFlex 보디의 PatchSet을 선택하고 Vibration Shape 계산을 수행하여 진동 주파수와 해당 주파수의 진동 형상 결과를 얻을 수 있다.   ▲ Vibration Shape을 통한 진동 특성 분석   Vibration Shape을 통해 시스템의 진동 특성을 좀 더 상세히 분석할 수 있다. 특히, 사용자가 관심 있는 부품의 특정 거동에서 Vibration Shape의 영향을 예측해볼 수 있다.   FFlex Thermal 개선 유연체의 열전도에 의한 열 응력을 적용할 수 있게 해주는 FFlex Thermal 관련 기능 중 Convection 기능이 개선되었다. 파티클웍스(Particleworks)와 같은 CFD 소프트웨어에서 기계 시스템을 고려한 유체와의 열/유체 해석을 수행하여 기계 시스템 표면 노드의 열전달 계수(HTC)와 주변 유체 온도(AFT) 결과를 얻을 수 있다. 그 후 이 결과를 리커다인에 적용하여 유연체 보디의 열전도는 물론 주변 유체와의 열전달을 고려한 MFBD 해석을 수행할 수 있다.   ▲ 유체의 열전달을 고려한 MFBD 해석   이러한 결과로부터 유연체와 유체 사이의 유체 거동에 대한 해석뿐만 아니라 기계 시스템과 주변 유체 사이의 열전달에 의한 영향도 분석할 수 있다. 예를 들어 기어의 동역학 해석 과정에서 고온의 기어가 오일에 의해 어떻게 냉각되는지도 함께 확인할 수 있다.   RFI Optimizer 개선 RFI Optimizer를 이용하여 대용량 RFI 파일에서 해석에 필요한 데이터만 유지하여 해석 결과에 영향을 주지 않고도 파일 크기를 대폭 축소할 수 있다. 이를 통해, 모델링 시 렌더링 성능 향상, 애니메이션 성능 향상, 결과 파일 크기의 축소, Stress/Strain Recovery 성능 향상을 경험할 수 있다.   ▲ 파일 최적화를 통한 해석 성능 향상   Node Constraint FFlex에 새롭게 추가된 Node Constraint 기능을 통해 두 FFlex 보디를 Rigid Type FDR로 쉽게 연결할 수 있다. 이를 통해 메시(mesh) 작업을 다시 하지 않고 요소 종류와 사이즈 제한 없이 두 FFlex 보디를 연결할 수 있다. 또한, 두 보디가 결합된 새로운 FFlex 보디가 생성되는 것이 아니라 두 FFlex 보디가 각각 유지된 채로 연결된다. 따라서 언제든지 각각의 메시를 수정할 수 있다.   ▲ 제한 없는 유연체 간 연결   Professional 기능 강화 DOE 개선 개선된 DOE(Design of Experiment) Analysis가 추가되어 사용자가 해석하는 시스템에 적합한 실험계획법을 기반으로 더욱 전문적인 디자인 스터디를 수행할 수 있다. 6가지 DOE 방법론이 제공되므로, 해석하려는 시스템에 보다 적합한 실험 설계 표(DOE Table)를 생성할 수 있다.   ▲ 전문가를 위한 새로운 DOE 해석   또한, 개선된 Performance Index를 통해 설계 변수에 따른 시스템의 성능 평가를 더욱 구체적으로 정량화할 수 있다. 이를 통해, 시스템의 성능 향상을 위한 설계 변경을 빠르게 수행할 수 있다.   보디 및 그룹의 활성화/비활성화 보디(Rigid, FFlex, RFlex)와 그룹(Group)에 대하여 Active(활성화)/Inactive(비활성화) 상태를 전환할 수 있다. 또한, 보디와 연결된 개체(Joint, Force, Contact)들도 보디 Active/Inactive 시에 자동으로 Active/Inactive된다. Inactive로 변경된 보디 혹은 그룹은 해석 시 계산에 반영되지 않는다. 필요에 따라 Gear Box, FFlex 보디 등을 Inactive하고 해석을 수행하여 효율적인 결과 분석이 가능하다.   ▲ 효율적인 해석을 위한 보디 비활성화   툴킷 기능 강화 사실적 유체 렌더링 파티클웍스 인터페이스 사용 시, 유체 입자의 흐름을 보다 사실적인 렌더링으로 확인할 수 있다. 이를 위해 새롭게 추가된 Fluid Display 기능을 이용하여 유체 입자를 실제 유체와 유사하게 렌더링 처리하여 결과를 확인할 수 있다.   ▲ 사실적인 유체 렌더링   KISSsoft Gear Train 생성 기능 개선 KISSsoft Gear Train의 생성 방법이 개선되어 다양한 형태의 기어 트레인을 생성할 수 있게 되었다. 이를 통해, e-Axle이나 LSD(Limited-Slip Differential)을 비롯한 다양한 모델에 대해 GearKS를 이용한 시뮬레이션을 활용할 수 있게 되었다.   ▲ 다양한 GearKS 모델 활용   API 강화(ProcessNet 강화) 다양한 리커다인 API를 제공하는 프로세스넷(ProcessNet)이 파이썬(Python)을 지원하게 되었다. 더욱 쉽고 간단한 프로그래밍으로 반복작업의 자동화, 사용자 맞춤 UI, 편의성 향상을 위한 유틸리티, 새로운 콘셉트의 툴킷 등을 개발할 수 있다. 또한 다양한 파이썬 라이브러리를 프로세스넷에 활용할 수 있다.   ▲ 파이썬을 통한 API 강화     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

개발 및 공급: 펑션베이 주요 특징: 열전달 해석을 통해 열하중을 반영한 유연 다물체 동역학 해석, 전처리, 후처리 관련 편의성 강화, 메셔 기능 개선과 빔 요소의 Pre-Stress 추가 기능, 유연체 웹 기어 해석, 독립 실행 가능한 후처리 전용 툴 추가 등 사용 환경(OS): 64비트 윈도우 8/10   그림 1. 리커다인 V9R4   2020년 11월, 리커다인(RecurDyn)의 새로운 버전 V9R4가 출시된다. 이번 버전에서는 유연 다물체 동역학 관련 기능이 개선되었으며, 열전달 해석을 통한 열응력 계산 기능이 추가되었다. 또한, 모델링 편의성 및 CAD 기능, 툴킷(toolkit) 관련 기능도 개선되었으며 특히, 기어 웹(web)을 손쉽게 유연체로 적용할 수 있는 기능이 추가되었다.   열전달 해석을 통한 열응력 계산 열전달 해석을 통해 유연체에 열하중을 적용하여 열응력 및 열변형을 유연 다물체 동역학 해석에서 고려할 수 있다.   그림 2. 열전달을 고려한 바이메탈 온도계 예제   RecurDyn/FFlex에 새롭게 추가된 열전달 해석 관련 기능을 통해 열속, 대류, 발열 등의 온도 경계조건을 쉽게 설정하여 열전달 해석을 수행하고, 이를 통해 열하중을 포함한 유연 다물체 동역학 해석을 수행할 수 있다. 또한 열전달 해석을 통해 얻은 온도장 결과를 CSV 포맷으로 저장하고 이를 열하중으로 활용할 수도 있다.   그림 3. 열전달 해석 관련 기능   모델링 편의성 강화 전처리, 후처리 관련 그래픽 개선 모델링 작업이 이루어지는 작업 창(working window)에서 선택된 보디를 강조할 때 사용되는 선 굵기를 작업자의 편의에 맞게 조절할 수 있다. 또한, 보디의 센터 마커(center marker)를 시각적으로 구분하기 쉽도록 질량 중심을 표시하는 아이콘이 표시되며, 보디를 선택했을 때 마커(marker)가 하이라이트된다.   그림 4. 전처리 작업 관련 그래픽 개선   후처리 작업 관련 개선 사항으로는 힘(force) 벡터를 표시할 때, 크기에 대한 값을 시각적으로 확인할 수 있는 기능이 추가되었다.   그림 5. Force 벡터의 크기를 시각적으로 표시   또한, 접촉에 대한 힘 벡터를 표시할 때, 접촉력에 다양한 성분을 선택해서 확인할 수 있다.(X, Y, Z 성분의 벡터 및 수직 항력과 마찰력)   그림 6. 접촉력에 대한 다양한 힘 벡터 성분 확인   CAD 기능 개선 동일한 지오메트리(geometry)를 일정한 간격으로 일괄 생성할 수 있는 패턴(Pattern) 기능과 해석에 불필요한 구멍을 메꿔주는 구멍 메꾸기(Fill Holes), 지오메트리의 크기를 손쉽게 조절할 수 있는 스케일(Scale) 기능이 추가되었다. Translation Pattern, Rotation Pattern 기능을 활용하여 병진방향 혹은 회전방향으로 일정한 패턴의 보디 혹은 지오메트리의 복사본을 생성할 수 있다. 또한, 스케일 기능을 통해 X, Y, Z 방향에 대한 비율을 입력하여 지오메트리의 크기를 조절할 수 있다.   그림 7. 패턴 기능과 스케일 기능의 활용   구멍 메우기는 해석에 영향을 주지 않는 구멍(hole)을 메꿀 수 있다. 구멍을 평평하게 메꿀 수도 있고, 스무스(Smooth) 옵션을 통해 주변 곡률을 반영하여 연속적인 면으로 자연스럽게 구멍을 메꿀 수도 있다.   그림 8. 구멍 메꾸기 기능의 활용   MFBD 기능 강화 빔 요소의 Pre-Stress 추가 기능 FFlex 빔(beam) 요소를 메시(mesh)하거나 임포트(import)할 때, 초기 상태의 빔 요소에 Pre-Stress를 쉽게 적용할 수 있도록 개선되었다. 기존에는 Extract를 활용해야 했으나, V9R4에서는 빔 요소에 대하여 옵션 체크만으로 Pre-Stress를 손쉽게 생성할 수 있어 모델링 편의성이 대폭 향상되었으며, 모델링 시간 또한 대폭 줄일 수 있다.   그림 9. 오토 플렉스 머지   메셔 기능 개선 메셔(mesher)의 다양한 기능이 개선되었다. 서로 접해 있는 여러 지오메트리에 대한 연속적인 메시 작업을 진행할 때, 임프린트(Imprint)와 머지(Merge)를 자동으로 적용해주는 오토 플렉스 머지(Auto Flex Merge) 기능이 추가되었다. 또한, 새롭게 추가된 추가 메시 옵션(Additional Mesh Option)을 통해 더욱 향상된 품질의 메시 결과를 얻을 수 있다.   향상된 Eigen Solver RecurDyn/RFlex를 통해 유연체의 모드 형상을 이용하여 유연 다물체 동역학 해석을 빠르게 수행할 수 있다. 이때 사용되는 모드 정보 파일인 RFI 파일을 개선된 Eigen Solver를 통해 이전 버전 대비 최대 3배 이상 향상된 속도로 생성할 수 있다.   그림 10. 향상된 Eigen Solver   툴킷 기능 강화 Flexible Web Gear 유연체 웹(web)을 포함하는 기어를 쉽게 생성할 수 있는 기능이 추가되었다. 기어 툴킷(Gear Toolkit)에 새롭게 추가된 Flexible Gear Group의 기능을 활용하여 기어의 웹을 쉽게 생성하고, 이를 유연체로 변환할 수 있다. 기어 툴킷의 Involute A naly tic Contact를 활용하여 웹의 형상에 따른 기어의 접촉 거동이나 웹의 변형, 응력 분포 등을 분석할 수 있다.   그림 11. Flexible Web Gear   이를 통해, 웹의 형상이 기어의 동적 특성 등과 같이 기어 시스템에 어떠한 영향을 미치는지 분석할 수 있다.   그림 12. 웹의 유연체 변환 과정   RecurDyn Post 독립적으로 실행 가능한 리커다인 포스트(RecurDyn Post)가 새롭게 추가되었다. 리커다인 플롯(RecurDyn Plot)과 달리, 리커다인 포스트는 독립적으로 실행되기에 리커다인과 동시에 띄워 놓고 사용하기에 좋다. 특히 2개 이상의 모니터를 사용할 때 편리하다. 여러 항목을 다중 선택하여 여러 개의 그래프를 한 번에 그릴 수 있으며, 대용량 결과 파일에 대해서도 빠른 처리속도를 보인다. 또한, 그래프를 그리기 전 미리 확인할 수 있는 미리보기, 데이터 비교, C# 스크립트를 이용한 커스터마이즈, 데이터 수정 등 다양한 편의 기능을 제공한다.   그림 13. 리커다인 포스트   접촉 포인트 개선 벨트 툴킷(Belt Toolkit)에서 풀리(pulley)와 벨트(belt) 사이, 그리고 MTT2D/3D 툴킷에서 롤러(roller), 가이드(guide)와 시트(sheet) 사이의 접촉 포인트(contact point) 정보를 확인할 수 있다.   그림 14. 롤러와 시트 간 접촉 포인트   그림 15. 벨트와 풀리 간 접촉 포인트   파티클웍스 인터페이스의 결과 익스포트 파티클웍스 인터페이스(Particleworks Interface) 사용 시, 파티클(particle)과 벽(wall)의 결과를 CSV 포맷으로 익스포트(export)할 수 있는 기능이 추가되었다. 이를 통해 컨투어(contour)로 확인하던 다양한 결과를 텍스트 파일로 익스포트하여 활용할 수 있다.   그림 16. 파티클과 벽의 결과 익스포트     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

  개발 및 공급 : 펑션베이 주요 특징 : 기어, 베어링, 샤프트 등으로 구성된 드라이브 트레인을 위한 전용 솔루션인 DriveTrain 추가, 정밀하고 균일한 메시 생성을 위한 다양한 기능 개선, MFBD의 전처리/후처리 관련 성능 강화, 더욱 직관적인 모델 분석을 위한 Relation Map 리뉴얼, 강체에 대한 Contact Pressure 확인 기능 추가 등 사용 환경(OS) : 윈도우 7/8/10(64비트) 2019년 11월 출시된 RecurDyn(리커다인)의 새로운 버전 V9R3에서는 기어, 베어링 샤프트 등으로 이루어진 드라이브 트레인의 여러 요소들을 손쉽게 모델링하고 시뮬레이션할 수 있게 해주는 DriveTrain(드라이브트레인)이 새롭게 추가되었다. 또한, 더욱 효과적인 시뮬레이션을 위한 전처리 및 후처리 기능 개선, 유연 다물체 동역학(Multi Flexible Body Dynamics: MFBD) 해석 관련 성능 개선 등 다양한 개선이 이루어졌다.  이러한 기능 개선을 통해 RecurDyn은 더욱 깊고 폭 넓은 설계를 할 수 있는 동역학 시뮬레이션 환경을 제공한다.   DriveTrain 새롭게 추가된 DriveTrain은 기어, 베어링 샤프트 등으로 이루어진 드라이브 트레인의 여러 요소들을 손쉽게 모델링하고 시뮬레이션할 수 있게 해주는 RecurDyn 기반의 솔루션이다.   그림 1. DriveTrain 관련 기능   3단계 시뮬레이션 프로세스   그림 2. DriveTrain 시뮬레이션 프로세스   DriveTrain은 GearKS, BearingKS, Shaft 등 총 3개의 툴킷으로 구성되어 있다. 기어, 베어링, 샤프트를 손쉽게 생성할 수 있는 모델러와 이에 특화된 솔버, 그리고 전용 후처리 기능을 이용하여 사용자는 손쉽게 드라이브 트레인 시스템을 시뮬레이션하고 분석할 수 있다.   키소프트와 기술 제휴   그림 3. 키소프트와 기술 제휴   특히 GearKS와 BearingKS의 경우, Gleason(글리슨)의 KISSsoft(키소프트)와 기술 제휴를 통해 개발되어 RecurDyn의 동역학 해석 솔버는 물론, KISSsoft의 Gear Analytic Contact 및 풍부한 베어링 라이브러리를 활용할 수 있다. 이를 통해, 소음, 진동 평가에 필요한 전달오차(Transmission Error)를 비롯한 다양한 결과를 빠르고 정확하게 계산할 수 있다.   그림 4. 풍부한 베어링 라이브러리 지원   다양한 후처리 기능 다양한 후처리 기능을 통해 전달 오차, 캠벨 다이어그램(Campbell diagram), 접촉 압력(Contact pressure), 기어 이빨의 응력과 변형을 확인할 수 있다. 또한, 기어의 백래시 영향 분석, 래틀(Rattle) 및 와인(Whine) 소음 분석을 위한 진동 결과 확인, 샤프트의 응력과 변형 등을 모두 RecurDyn 내에서 확인할 수 있다.    그림 5. DriveTrain의 다양한 결과 분석   모델링 편의성 및 동역학 기능 강화 이번 RecurDyn V9R3의 전처리, 후처리 관련 기능 개선은 단순 편의성 향상을 넘어 더욱 심도 있는 시뮬레이션을 할 수 있게 도와준다.   Relation Map 리뉴얼 Relation Map(릴레이션 맵)이 개체(보디, 조인트, 접촉, 힘 등) 간의 관계를 보다 쉽게 파악할 수 있도록 개선되었다. 새로운 다이어그램 옵션을 통해 왼쪽에서 오른쪽의 순서로 연결관계를 표시할 수 있다. 그리고 개체 별 아이콘을 지원하여 강체, 유연체, 조인트, 힘, 접촉, 그룹 등을 서로 다른 아이콘으로 표시해 준다.    그림 6. Relation Map의 새로운 다이어그램 또한, 선택된 개체와 연결된 선을 강조하는 하이라이트 기능이 추가되었으며, Default, Name, Type의 총 3가지 정렬 방식으로 개체를 정렬할 수 있다. 다이어그램에서 선택한 개체에 대하여 마우스 우 클릭을 통해 손쉽게 속성 창을 확인할 수 있다. 이러한 기능들이 복잡한 RecurDyn 모델에서 더욱 직관적이고 편리하게 연결관계를 분석할 수 있도록 도와준다.   캠벨 다이어그램(Campbell Diagram) 회전체의 진동특성을 분석하기 위해 사용되는 캠벨 다이어그램 기능이 새롭게 개발되었다.   그림 7. 리커다인의 캠벨 다이어그램   이전 버전에서 제공되었던 캠벨 다이어그램에 비해 가볍고 빨라진 차트를 이용하여 회전체의 회전 속도 변화에 따른 진동 특성을 빠르고 편리하게 확인할 수 있다.  특히, 새로운 3D 그래프 기능을 통해 RPM, Frequency, Amplitude의 3차원 데이터 그래프를 직관적으로 확인할 수 있다. 또한 Order Line, Section View 등의 기능을 통해 여러 진동 특성을 새로운 그래프에서 손쉽게 확인할 수 있다.   그림 8. RPM vs. Frequency   그림 9. RPM vs. Order   강체를 위한 접촉 압력 Geo Surface Contact를 이용하여 정의한 강체의 접촉에 대하여 접촉 압력(Contact Pressure)을 확인할 수 있다.    그림 10. 강체의 접촉 압력 확인   이를 통해, 전체 시스템의 동역학적 거동에 의한 특정 부품의 내구도 영향을 유연체 모델로 구성하지 않더라도 쉽고 빠르게 파악할 수 있다.   MFBD 기능 강화 RecurDyn 내에서 더욱 정밀하고 균일한 패턴의 메시를 생성할 수 있도록 개선되었다. 또한, MFBD(Multi Flexible Body Dynamics: 유연 다물체 동역학) 관련 전처리, 후처리 기능 및 성능 개선이 이루어졌다.   메셔 기능 개선 메셔(Mesher)의 다양한 기능이 개선되었다. 먼저, 메셔 기능 관련 아이콘들이 일반적인 메시 작업 프로세스에 맞게 순서가 변경되었다.   그림 11. 메셔 작업 프로세스   Extrude/Spin/Sweep Manual Mesh에 대하여 다양한 타겟 개체 선택 및 생성 옵션을 추가하여 균일한 패턴의 베벨 기어나 헬리컬 기어 등의 메시를 손쉽게 생성할 수 있다.    그림 12. RecurDyn V9R3의 Sweep Manual Mesh   또한, Line Set, Patch Set에 대해서도 임프린트(Imprint)가 가능하도록 개선된 것은 Flex Merge 기능을 사용할 때에도 유용하며, 특정 부위에 대해 좀 더 정밀하거나 균일한 패턴의 메시를 생성하는 데에도 활용될 수 있다.   그림 13. 임프린트를 활용한 정밀 메시   Local Remesh 기능도 개선되어 이제 여러 면(Face)을 선택해 동일한 요소 사이즈로 리메시할 수 있다.   그림 14. RecurDyn V9R3의 Local Remesh 개선   MFBD 성능 개선 FFlex와 RFlex의 전처리, 후처리 관련 다양한 기능이 추가되어 작업의 편의성이 향상되었다. 사용하지 않는 재질(Material)과 속성(Property)을 자동으로 삭제하는 기능이 추가되었으며, 빔(Beam)에 대한 Node Set, BC, Output 생성 시 Add/Remove(Continuous) 선택 기능에서 Patch, Line 타입을 지원한다.   또한, 기존 Export Contour Data 기능에 대하여 플롯(Plot)의 범례(Legend) 표시를 개선하여 구체적인 정보를 표시하며, 노드(Node)를 기준으로 선택할 때 Node/Patch/Line/Element Set을 선택할 수 있도록 개선되었다.   그림 15. RecurDyn V9R3의 Export Contour Data 개선   FFlex와 RFlex의 전처리 및 후처리 성능도 향상되었다. 먼저 전처리 작업 속도가 기존 버전 대비 1.5~2배 빨라졌다. 대용량 유연체 모델 파일의 오픈 속도 및 유연체 편집 모드와 어셈블리 편집 모드 간 전환 속도 역시 평균 1.5~2배 빨라졌다. 특히 Solid10 요소가 많은 경우, 최대 5배까지 속도가 향상된다.   그림 16. 편집 모드 전환 속도 개선   후처리의 경우 평균 2배의 속도 개선이 이루어졌다. FFlex 유연체가 포함된 모델의 솔버 파일의 생성속도는 약 2.5배 이상의 개선이 이루어졌다. 유연체의 결과 파일 생성의 경우, 해석 완료 후 후처리 및 Output Regenerator 실행 속도가 약 2배 이상 빨라졌다. 또한 애니메이션 파일 가져오기 및 유연체 애니메이션 재생 시, 요소의 개수가 10만 개 이상인 유연체가 포함된 모델의 경우에 대해서도 많은 속도 향상이 이루어졌다.   Orthotropic2D, Anisotropic2D 물성치 추가 RecurDyn FFlex의 Shell 요소를 위한 물성치로 Anisotropic2D와 Orthotropic2D가 추가되었다. Anisotropic2D의 경우 Nastran의 MAT2, Orthotropic2D의 경우 Nastran의 MAT8에 대응된다. 특히 Orthotropic2D의 경우, 기존의 Orthotropic에서 Transverse Shear Modulus를 사용할 수 있도록 개선된 물성치이다. 모두 Shell4 Element에 적용할 수 있다.   RecurDyn Temperature Load 파일 RecurDyn FFlex에서 Thermal Load(열 하중)를 적용할 때, 외부 구조해석 소프트웨어에서 해석한 열 해석 결과를 CSV 파일 포맷의 RTL(RecurDyn Temperature Load) 파일로 가져와 열 응력/변형률을 고려한 유연체의 변형과 응력을 확인할 수 있다.     기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.

  19　Theme. R&D에서 생산까지, 제조 혁신을 위한 CAE 트렌드 Ⅰ 　　제조 효율을 높이기 위한 노력과 함께 서브스크립션과 AI 확대 / 정성원 　　시뮬레이션 기반 설계에서 데이터 중심의 설계로 / 최권일 　　디지털 트윈이 CAE 업계 화두, 미래 CAE 방향은 최적화 / 문성수 　　제조업 르네상스 시대, CAE 솔루션으로 기술 경쟁력 강화 / 안상훈 　　설계-시뮬레이션-테스트의 연계와 통합으로 자동차 파워트레인의 전동화에 대응 / 김진형   Infoworld   Case Study 32　리얼타임 렌더링 기술로 제조 산업을 혁신하고 있는 언리얼 엔진　건축, 3D 그래픽, 자동차, 가전 등 활용영역 확대   Focus 37　솔리드웍스 2020 출시… 플랫폼과 연동돼 성능 및 협업 강화 40　한국스마트제조산업협회, 제조산업을 위한 지능화 기술의 현황과 이슈 짚어 42　기술 기업이 머리를 맞대고 미래 스마트 공장을 그린 ‘제조지능 콘퍼런스’ 44　3D시스템즈코리아, 금속 3D 프린팅 프로세스를 위한 통합 솔루션 소개 46　얼티메이커, 신뢰성·편의성·확장성 높인 데스크톱 3D 프린터 선보여 48　유니티 인더스트리 서밋, 다양한 산업 분야로 확장하는 유니티 엔진을 만나다  64　인텔, ‘10세대 코어 프로세서’ 출시…새로운 PC 플랫폼 시대 개막 66　시안 국제 3D 프린팅 전시회 참관기: 적층제조 스마트 공장 시스템에 대한 투자 활발 / 주승환   People & Company 52　유니티 공인 전문가 그룹 ‘유니티 코리아 마스터즈 4기’　전문 지식과 활용 경험 통해 유니티 엔진의 효과적 활용 노하우 공유 54　앤시스 데이비드 스트리트 이사, 안토니 더슨 상임이사　재료 정보의 체계적인 관리로 디지털 트랜스포메이션을 완성한다   New Product 56　시뮬레이션을 위한 고품질의 재료 정보 디지털화　ANSYS Materials 제품군 48　드라이브 트레인 솔루션 추가 및 MFBD 성능 향상　RecurDyn V9R3 69　이달의 신제품    Culture 62　콘진원, ‘스타트업콘×넥스트콘텐츠콘퍼런스’ 개최   On-Air 74　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　스타트업의 파일럿 프로젝트를 위한 오토캐드 플랜트 3D - ISO 진행 75　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　어드밴스 스틸을 활용한 데이터 연계 및 확장성 공유   Column 76　디지털 지식전문가 조형식의 지식마당 / 조형식　디지털 트윈 기반 혁신 79　책에서 얻은 것, 네 번째 / 류용효　모듈러 디자인   72　New Books  82　News   CADPIA   AEC 89　3차원 BIM 기반 수량-공정-공사비 연계활용 (1) / 이재홍　토목분야 개방형 BIM을 위한 IFC 파일 변환 및 웹 기반 연계활용 프로세스 Ⅰ 94　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　스테레오 비전 기술을 이용한 공간매핑용 ZED 센서 사용기 100　세계 도시의 건축물과 BIM (6) / 함남혁　미국 뉴욕 브루클린의 B2 Atlantic Yards 136　새로워진 캐디안 2020 살펴보기 (8) / 최영석　유틸리티: 작도 기능(다각형, 슬롯, 자르기선, 원통단면)   Visualization 103　즐거움을 더하는 솔리드웍스 실무 레시피 Vol.3 (11) / 원동현　솔리드웍스 모션 스터디 활용 팁 Ⅰ 106　산업 분야에서 실시간 3D 플랫폼 유니티 활용하기 (9) / 아드리아나 라이언　유니티3D: 타임라인 & 시네머신   Reverse Engineering 110　이미지 데이터의 분석과 활용 (11) / 유우식　과학수사 분야에서의 활용   Mechanical 116　제품 개발 프로세스 혁신을 위한 크레오 파라메트릭 6.0 (7) / 박수민　MBD 개선사항 121　솔리드웍스를 통한 설계-해석-제조 솔루션 소개 (8) / 강세희　더 스마트한 검색을 위한 EXALEAD OnePart   Manufacturing 124　파워밀 CAM 프로그래밍 따라하기 / 이경하　코어 가공 실무편 (2)   Analysis 128　앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공사례 / 권용민　오버셋 메시 기법을 이용한 웨이퍼 이송로봇 거동 해석 132　사출성형해석 업그레이드를 위한 몰덱스3D (7) / 임영빈　몰덱스3D 퀵 플로 기술 소개   3D Printing 139　스마트 공장을 위한 산업용 3D 프린팅 동향 / 주승환　실시간 메탈 3D 프린팅 공정 모니터링 및 제어 시스템       캐드앤그래픽스 2019년 11월호 목차 from 캐드앤그래픽스

펑션베이는 지난 10월 12일 진행한 ‘리커다인 유저스 데이’에서 사용성과 퍼포먼스 등이 폭넓게 향상된 동역학 해석 소프트웨어 리커다인(RecurDyn)의 최신 버전을 소개했다. 또한, 해석 및 시뮬레이션 기술을 중심으로 제조 분야의 생산성과 가치를 높이기 위한 노력을 꾸준히 전개할 것이라고 밝혔다.   사용 편의성과 퍼포먼스 강화된 리커다인 V9R2   이번 리커다인 유저스 데이에서는 동역학 해석 소프트웨어 리커다인(RecurDyn)의 최신 버전인 V9R2의 새로운 기능과 함께, 리커다인 활용 사례, 입자 연성해석 및 클라우드 등 최신 기술 동향 등이 소개되었다. 리커다인 V9R2에서는 모델링 관련 사용성, MFBD(Multi Flexible Body Dynamics) 관련 사용성, 솔버 성능, 입자법 관련 사용성, 툴킷 관련 사용성 등에서 개선이 이뤄졌다.  우선 CAD 임포트(Import) 기능이 향상되어, CAD의 계층 구조를 유지한 채로 리커다인에서 보디와 서브시스템을 생성할 수 있다. 대규모의 모델에서 특정한 모델링 요소를 그룹으로 사용자 정의하는 ‘제너럴 그룹’은 모델 내에서 필요한 엔티티를 찾기가 어려운 문제를 해소하는데 도움을 줄 것으로 보인다.  ▲ 리커다인 V9R2는 CAD 모델을 불러들일 때 다양한 옵션을 제공해, CAD의 계층구조를 그대로 유지할 지를 사용자가 선택할 수 있다. 하위 서브시스템에서 다른 서브시스템으로 빠르게 이동할 수 있는 ‘시스템 내비게이터’가 추가되고, 메시 데이터를 원하는대로 얻기 위한 임프린트(imprint) 작업에 가상 면과 교차되는 엣지나 래디얼(radial) 패턴 형상을 사용할 수 있게 되는 등, 리커다인 V9R2는 모델링 부분에서 여러 가지가 개선되었다. 리커다인의 핵심인 MFBD와 관련해서는 셸 메시(shell mesh) 데이터를 기반으로 솔리드 메시(solid mesh)를 만드는 옵션이 추가되어, 메시가 복잡하거나 서피스 문제가 있을 때 메싱에 실패하는 경우를 없애준다. 로컬 리메시에서 각 타깃 면에 서로 다른 최소/최대값을 지정할 수 있고, 메시의 오류를 수정하는 힐링(healing) 관련으로 2개의 노드(node)를 병합할 때 자동 수정하는 기능도 추가되었다. ▲ 요소의 ID를 툴팁으로 표시하는 기능이 추가되어, 품질 체크 과정에서 편의성을 높였다. 펑션베이의 송인호 부장은 “이외에도 외부 소프트웨어에서 계산된 pre-stress를 입력해 리커다인에서 내구해석을 수행할 수 있고, rfi 최적화 기능 및 MFBD 전/후처리 속도 등이 개선되었다”고 소개했다. 리커다인 V9R2의 솔버에는 강체와 유연체에 모두 적용할 수 있으면서, 수치 감쇄의 영향이 적어 정확도가 높아진 어드밴스드 하이브리드 적분기(Advanced Hybrid Integrator)가 탑재되었다. 펑션베이가 새롭게 개발한 어드밴스드 하이브리드 적분기는 특히 많은 수의 모드나 결합요소를 사용한 대규모 RFlex 모델에 대해 해석 속도를 향상시킬 수 있을 것으로 보인다. 또한, 강체-유연체뿐 아니라 입자-유연체 연성해석까지 지원함으로써, 입자에 의한 유연체의 변형이나 변형된 유연체가 입자에 주는 영향 등을 분석할 수 있게 되었다. ▲ 리커다인 V9R2에 새롭게 탑재된 어드밴스드 하이브리드 적분기는 많은 수의 모드나 결합요소가 사용된 대규모 RFlex 모델의 해석 속도를 높였다. 동역학 해석의 확장 계획 및 활용 사례 폭넓게 소개   한편, 이번 행사에서는 자동차, 해양, 로봇, 전기 등 여러 분야에서 리커다인을 활용한 해석과 시뮬레이션 사례가 선보였으며, 클라우드 기반의 리커다인 활용 및 동역학 해석과 입자해석의 연계 등의 내용이 소개되었다. 그 중에서 자동차 산업에서는 최근 자율주행자동차에 대한 관심 및 기술개발이 활발해짐에 따라, 차량 동역학 모델링과 주행 시뮬레이션에서 리커다인의 활용이 가능할 것으로 보인다. 펑션베이 이정한 부장은 “제품 개발 과정에서 실제 테스트는 점차 줄어들고 시뮬레이션을 통한 검토가 확대되고 있다”면서, 차량의 주행 성능에 영향을 주는 다양한 설계 파라미터를 동역학 해석을 통해 결정하는 차량동역학 및 주행 시뮬레이션의 활용 가능성을 소개했다. “자동차의 시스템은 다양한 하위 시스템들이 모여서 이뤄지는 종합적 모델로 볼 수 있으며, 해석을 위한 차량 시스템의 모델링은 서브시스템으로 구성해 분해/조립이 가능하도록 하는 것이 효과적”이라고 짚은 이정한 부장은 서스펜션, 조향장치, 파워트레인 등의 자동차 서브시스템을 리커다인에서 해석 모델로 만들고 활용할 수 있다고 소개하는 동시에, 주행 시뮬레이션과 가상내구해석 등에서 리커다인의 활용 가능성을 전망했다. ▲ 펑션베이는 차량의 주행성능을 평가하기 위해 서스펜션 등 서브시스템에 대한 동역학 해석 모델을 개발하고 있다고 밝혔다. 이외에도, CAE 중심의 클라우드 인프라 서비스를 제공하는 리스케일(Rescale)이 울해 국산 해석 소프트웨어 중 처음으로 리커다인을 자사 서비스에 추가했다. 입자해석 기법인 DEM(Discrete Element Method : 이산요소법)을 상용화한 EDEM은 리커다인과 연계하는 기능을 제공함으로써, 리커다인 연성해석의 범위를 더욱 넓혔다. 펑션베이의 장경천 대표이사는 “리커다인은 제품의 완성도와 기술력을 바탕으로 성장을 지속하면서 기술 지원, 데이터, 네트워킹, 문화 등 폭넓은 경험을 선보이고 있다”면서, “디지털 목업에서 가상 프로토타입, 디지털 트윈으로 변화하고 있는 CAE의 위상에 맞춰 ‘생선성을 극대화하기 위한 솔루션’이라는 가치를 제공하도록 노력할 것”이라고 전했다.     기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.

  개발 및 공급 : 펑션베이 주요 특징 : 고품질의 메시를 위한 다양한 기능 및 메시 힐링 기능 추가, MFBD 성능 개선, 열응력을 고려한 해석, UI 편의성을 위한 시스템 내비게이터 추가, CAD 계층을 조정하여 가져오기 기능 추가, 다분야 통합 해석을 위한 Acoustics 툴킷 추가, 입자와 유연체의 연성해석 지원 등 사용 환경(OS) : 64비트 윈도우 7/8/10   리커다인(RecurDyn)의 새로운 버전인 리커다인 V9R2는 다양한 성능 개선과 신규 툴킷의 추가로 사용성을 더욱 높였다. 서브시스템 간 쉽고 빠른 이동이 가능한 ‘시스템 내비게이터’와 CAD 계층구조를 고려한 ‘CAD 임포트(Import)’, 모델링 요소를 그룹화할 수 있는 ‘제너럴 그룹(General Group)’ 등 모델링 편의성 관련 기능이 개선되었다. 더욱 정확하고 쾌적한 MFBD(Multi Flexible Body Dynamics) 해석을 위한 메셔(Mesher) 기능 개선과 MFBD 성능 개선이 이루어졌으며, 열응력과 열변형률을 고려한 MFBD 해석 기능이 추가되었다. 다분야 통합 해석에서는 이제 입자와 유연체간의 연성해석을 지원하며, FMI 기반 다중 코시뮬레이션(Co-Simulation)이 가능한 제너럴 코심(General CoSim) 기능이 추가되었다. 또한, 소음 특성을 분석할 수 있는 어쿠스틱스(Acoustics) 툴킷이 새롭게 추가되었다. 모델링 편의성   리커다인의 UI 편의성의 핵심은 해석자, 설계자 모두가 쉽고 빠르게 작업을 완료할 수 있게 하는 것이다. V9R2에서는 리커다인 모델링 단계에서 사용자의 작업시간을 단축시킬 수 있는 다양한 기능이 추가되었다.   시스템 내비게이터   리커다인 모델링 과정에서 여러 개의 서브 시스템을 사용할 경우, 계층구조가 복잡해질 수 있다. 이때, 새롭게 추가된 시스템 내비게이터를 통해 모델에 속한 여러 서브 시스템의 내부 엔티티 구조를 한눈에 파악하고 원하는 서브 시스템의 에디트 모드(Edit Mode)로 손쉽게 이동할 수 있다. 데이터베이스 창과 동일한 형태로 이루어진 시스템 내비게이터는 여러 서브 시스템과 그에 속한 보디(Body), 조인트(Joint), 포스(Force) 등을 트리 메뉴로 표시한다. 또한, 계층 순서와 상관없이 원하는 서브 시스템이나 보디의 에디트 모드로 곧바로 이동이 가능하여 빠른 서브 시스템 모델링이 가능하다. 그림 1. 시스템 내비게이터 CAD 임포트 개선   개선된 임포트 CAD 기능은 CAD 파일을 임포트하는 단계에서 직관적인 UI를 통해 원본 CAD 파일의 계층 구조를 기반으로 여러 지오메트리(Geometry)를 통합(Merge)하여 보디와 서브 시스템을 자동으로 생성하고, 불필요한 지오메트리는 가져오지 않을 수 있다. 이를 통해 CAD 파일 임포트와 관련된 작업 시간을 대폭 줄여주고 원본 CAD 파일에 가까운 구조를 리커다인에서도 활용할 수 있어, 모델링 시간을 크게 단축시킬 수 있게 되었다. 그림 2. CAD 계층구조를 고려한 임포트 제너럴 그룹(General Group)   복잡한 리커다인 모델에서 사용자가 원하는 엔티티들을 그룹화하여 관리할 수 있게 되었다. 더불어, 그룹화된 엔티티들은 한번에 오브젝트 컨트롤, 레이어 변경, 렌더링 타입 변경 등이 가능하다. 그룹 속성 창에서 개별 엔티티(혹은 여러 엔티티)의 속성창을 띄우는 것도 가능하다. 이러한 제너럴 그룹의 장점을 이용하여 보다 편리하게 모델링 엔티티들을 관리할 수 있으며, 원하는 엔티티를 보다 쉽고 빠르게 선택하여 속성 확인 및 변경 작업을 수행할 수 있다. 그림 3. 제너럴 그룹 MFBD 기능 강화   리커다인에서 기계 시스템의 MFBD 해석 작업을 더욱 정확하고 쾌적하게 수행할 수 있다. 이미 이전 버전인 V9R1에서 메셔 엔진이 업그레이드되어 안정적인 메시 작업을 할 수 있었다. V9R2에서는 더욱 향상된 메시결과를 얻을 수 있는 기능들이 추가되었다. 또한, MFBD 해석속도 및 후처리 성능이 개선되었으며, 열응력과 열변형률을 고려한 MFBD 해석이 가능하다. 메셔 기능 개선   고품질의 메시를 생성할 수 있도록 다양한 기능들과, 메시품질을 저해하는 요소(Element)들을 개선하기 위한 여러 기능들이 추가되었다. 이를 통해 메시 작업 시간을 줄이고, 보다 향상된 품질의 메시를 MFBD 해석에서 사용함으로써 해석 속도와 정확도도 향상될 수 있다. ‘Use Current Shell Mesh Info’를 통해 셸 메시(Shell Mesh) 작업을 먼저 수행한 후 이를 이용하여 솔리드 메시(Solid Mesh)를 생성함으로써, 고품질의 메시를 만드는 작업이 가능하다. 그림 4. Mesher - Use Current Shell Mesh Info 그림 5. Mesher - Quality Check 리메시(Remesh) 기능의 강화로 MFBD 해석 목적에 맞게 각 면(Face)마다 Min/Max 값(요소 크기)을 지정하여 특정 부분에 대해서 보다 상세한 메시를 생성할 수 있게 되었다. 퀄리티 체크(Quality Check) 기능 개선에서는 'Element Check' 관련 항목에 대해 Min/Max 값을 확인할 수 있게 되었고, 모서리 부분의 라인(line)들의 연결 관계를 확인할 수 있는 'Line Check ' 기능이 추가되었다. 그리고 다이얼로그에서 저품질의 요소를 선택할 수 있는 기능과 요소의 ID를 확인할 수 있는 툴팁 표시 기능이 추가되었다. 이 외에 셸 메시의 품질을 개선하기 위하여 노드(Node)를 합치거나, 요소를 분리하고 합치는 메시 힐링(Mesh Healing) 관련 기능을 활용할 수 있다. 그림 6. Mesher - Mesh Healing MFBD 성능 개선   노드/요소 수 혹은 모드수가 많은 FFlex, RFlex 보디를 포함한 MFBD 모델에 대하여 전처리, 시뮬레이션, 후처리에 걸쳐 다양한 성능이 개선되었다. 모델 오픈 속도가 빨라졌으며, 어드밴스드 커넥션(Advanced Connection) 옵션을 통해 매트릭스 포스(Matrix Force)와 픽스드 조인트(Fixed Joint) 사용 시 해석 속도가 향상될 수 있다. 또한 다양한 후처리 작업과 관련된 성능이 개선되었다.   Matrix Force : FFlex, RFlex 보디에 매트릭스 포스가 적용된 경우, 2~3배 해석 속도 향상 Fixed Joint : RFlex 보디에 픽스드 조인트가 연결된 경우 2~5배 해석 속도 향상 애니메이션 플레이 성능 : RFlex 보디의 모달 스케일링(Modal Scaling) 사용 시, 약 2~3배 속도 향상, FFlex의 경우 약 5배 속도 향상 RFA 파일 생성 : RFlex 보디가 포함된 모델 해석 시, RFA 파일 생성 속도, 약 2배 향상(Regeneration 포함) 컨투어(Contour) 창에서의 Min/Max 계산 성능 : 컨투어 창에서 Min/Max 계산 시 성능 향상. Displacement는 최대 7배, Stress/Strain은 최대 35배 계산 속도 향상 컨투어 데이터의 익스포트(Export) : 컨투어 창에서 플롯 및 익스포트 사용 시 처리 성능 향상 노드 데이터(Node data) : Displacement는 최대 200배, Stress/Strain은 최대 40배 처리 속도 향상 Min/Max data : Displacement는 최대 7배, Stress/Strain은 최대 36배 처리 속도 향상 열하중(Thermal Load)   RecurDyn/FFlex에서 열하중(Thermal Load)을 고려한 해석이 가능하게 되었다. 미리 생성해 놓은 NodeSet에 Expression을 이용하여 열하중을 정의할 수 있다. 이 때, 기준이 되는 온도는 해당 FFlex 보디의 머터리얼(Material)에서 지정할 수 있다. 해석 완료 후에는 컨투어에서 Thermal Strain을 확인할 수 있으며, 플롯에서는 Thermal Load로서 적용된 온도와 각 Output Node에 대한 Thermal Strain을 확인할 수 있다. 이를 통해, MFBD 해석 시 Thermal Strain, Stress 등을 고려한 FFlex 보디의 변형과 응력을 확인할 수 있다. 그림 7. 열하중 다분야 통합 해석   동역학 해석 구조해석, 열유체해석, 입자 해석 등을 함께 고려하는 다분야 통합 해석 분야에서도 중요한 역할을 하고 있다. 다분야 통합해석 분야에서 꾸준히 장점을 발휘해 온 리커다인은 이번 V9R2에서도 다분야 통합 해석에 대한 다양한 개선과 신규 툴킷 추가가 이루어졌다. 입자와 유연체의 연성해석   입자에 의한 유연체의 변형 혹은 보디의 변형이 입자 거동에 미치는 영향 등을 손쉽게 모델링하고 연성 해석 결과를 확인할 수 있다. 이를 통해 유체 유동에 따른 유연체의 상호 작용을 고려한 동역학 해석을 수행할 수 있게 되었다.(FFlex/RFlex 보디 모두 지원) 그림 8. 입자와 유연체의 연성해석 입자와 어셈블리에 속한 강체의 연성해석   벨트(Belt), 체인(Chain), Track LM, Track HM에서 어셈블리 기능을 이용하여 생성된 보디들도 입자법 소프트웨어와의 연성 해석에 사용할 수 있게 되었다. 이를 통해 윤활유의 윤활 작용을 고려한 체인 거동 해석이나 일부가 물에 잠긴 노면을 이동하는 궤도 차량(Tracked Vehicle)의 주행 시뮬레이션 모델 등을 생성할 때, 보다 빠르고 편리하게 입자법과의 연성 해석 모델을 생성하고 시뮬레이션을 수행할 수 있게 되었다. 리커다인과 EDEM의 연성 해석(Co-Simulation)을 통해 실제 산업 현장에서 일어나는 입자 거동에 영향을 미치는 다양한 물리적 현상이 포함된 영역에 대해 시뮬레이션이 가능하다. 특히, 리커다인과 EDEM 모두 사용자 친화적인 GUI 환경을 제공하여 보다 쉽고 빠르게 입자거동과 강체 시스템의 동역학적 거동의 연성해석을 수행할 수 있다. 제너럴 코심   새롭게 추가된 제너럴 코심(General CoSim) 기능을 통해, 리커다인과 FMI를 지원하는 소프트웨어 여러 개를 동시에 연성해석할 수 있다. 제너럴 코심으로 리커다인이 마스터(Master)일 때 아메심(AMESim), 시뮬레이션X(SimulationX), 시뮬링크(Simulink) 등의 여러 제어 소프트웨어를 동시에 슬레이브(Slave)로 지정하여 연성해석을 수행할 수 있다. 이때, 인터페이스는 FMI를 이용하기 때문에 FMI를 지원하는 소프트웨어는 모두 활용할 수 있다. 특히, 리커다인이 마스터일 때 리커다인을 슬레이브로도 지정할 수도 있다. 예를 들어, 제어기는 시뮬링크를, 유압 액추에이터는 아메심을 이용하여 모델링하고 이를 리커다인 모델과 동시에 연성해석하는 것이 가능하다. 그림 9. 제너럴 코심 어쿠스틱스   RecurDyn/Acoustics는 MFBD 해석결과로부터 소음에 대한 특성을 나타내는 ERP(Equivalent Radiated Power)를 계산해주는 소음 분석 툴킷이다. 계산된 ERP의 분포를 통해 유연체 표면의 어느 부위에서 소음이 많이 방사될 수 있는지, 어떤 주파수 대역의 ERP가 지배적인 지를 확인함으로써 기구 시스템의 소음 예측 분석을 수행할 수 있다. 그림 10. 어쿠스틱스 툴킷에서 제공하는 기능들 그림 11. ERP 결과를 컨투어로 확인 가능   기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.