시뮤텐스 소프트웨어를 활용한 복합소재 해석 (1)   2019년 독일 KIT(카를스루에 공과대학교) 박사 출신의 졸업생 3명이 시뮤텐스(SIMUTENCE)라는 가상 복합재 해석 솔루션 회사를 설립하였다. 시뮤텐스는 상용 FEA(유한요소해석) 툴에 연결되는 맞춤형 시뮬레이션 방법을 포함한 설계 및 엔지니어링 서비스를 자동차, 항공우주 산업 뿐만 아니라 스포츠 용품/레크리에이션 분야까지 광범위하게 제공하고 있다. 이번 호부터 3회에 걸쳐 시뮤텐스 시뮬레이션 소프트웨어의 상세 기능, 모듈, 사례 등에 대해 소개한다.   ■ 자료 제공 : 씨투이에스코리아, www.c2eskorea.com   가상 프로세스 체인 시뮤텐스는 엔지니어링 컨설팅 및 시뮬레이션 작업을 제공하고, 아바쿠스(Abaqus) FEA 툴 등 맞춤형 플러그인을 개발 및 공급하며 금속 설계를 복합재로 변환하는 방법, 재료 및 프로세스 기술을 선택 및 최적화하는 방법을 포함한 통합 패키지를 개발 및 공급한다. 지난 2023년 3월에는 한국 및 아시아 지역의 독점 공급, 판매 및 교육, 기술지원 파트너로 씨투이에스코리아를 선정해, 국내 고객을 대상으로 솔루션을 제공하고 있다. 시뮤텐스는 다양한 열경화성 및 열가소성 복합재는 물론 하이브리드 금속/복합재 구조까지 시뮬레이션 기술을 지원하고 있다. 그리고 까다로운 엔지니어링 문제로 어려움을 겪고 있는 고객을 위해 FEA 구조 해석 시뮬레이션 소프트웨어인 아바쿠스 및 사출.압축.오버몰딩 성형 해석 시뮬레이션 소프트웨어인 몰드플로우(Moldflow)와 같은 프로세스 시뮬레이션 코드를 사용한다. 이러한 표준 도구가 적합하지 않거나 고객이 다른 유형의 엔지니어링 솔루션을 필요로 하는 경우, 특정 요구 사항을 충족하는 맞춤형 도구도 개발 가능하다. 시뮤텐스의 임무는 복합재 부품 설계자와 제조업체가 가상 프로세스 체인을 통해 경량 부품과 공정을 개발하고 최적화하도록 돕는 것이다. 따라서, 각 기업 및 현장에서 사용하는 맞춤형 가상 프로토타이핑 시뮬레이션 툴의 정확성과 신뢰성 때문에 물리적 테스트를 여러 번 반복하는 불편함과 비용과 시간과 인력을 줄일 수 있다.     일반적으로 초기 제품 개발 단계는 엔지니어링 목표를 정의한 다음, 모든 기능적 요구 사항을 충족하는 재료별 설계를 개발하는 것부터 시작한다. 다음으로 공정 시뮬레이션을 적용하여 제조 가능성을 확인하고, 적합한 가공 매개변수를 선택하고, 기존 제조 효과(예 : 성형 또는 충진으로 인한 섬유 배향)와 결함(예 : 주름, 드라이 스팟(dry spot), 충진 문제 등)을 예측한다. 프로세스 및 구조 시뮬레이션을 위한 고급 모델링 기술과 제조 효과를 후속 시뮬레이션 단계로 지속적으로 이전할 수 있도록 구축한 인터페이스는 상용 소프트웨어 아키텍처의 모델링 기능을 향상시킬 수 있다. 치수 정확도는 복합재 설계에서 중요한 문제가 될 수 있으므로, 변형 및 열역학적 분석(경화/결정화 동역학 포함)을 적용하여 치수 변화를 예측하고 잔류 응력을 평가한다. 마지막 단계는 설계가 하중 요구 사항을 충족하는지 확인하고 강성을 결정하며 파손 시점 및 시작 및 초기 파손 모드 분석을 제공하기 위해 구조 해석을 수행하는 것이다.   공정 시뮬레이션 전문성 섬유 강화 복합재의 구조적 거동은 제조 효과에 의해 뚜렷이 영향을 받으므로, 가상 프로세스 체인을 적용함으로써 구조적 성능에 대한 제조 효과를 고려할 수 있다. 이러한 가상 설계 루프는 정확성과 신뢰성으로 인해 여러 차례의 설계 및 물리적 부품 테스트를 제거하여 개발 시간과 리소스를 줄이는데 도움이 된다. 우리는 중립적인 교환 형식으로 운영하기 때문에 고객이 현재 사용하고 있는 다양한 소프트웨어 패키지에 연결할 수 있다. 시뮤텐스는 열성형(thermoforming) 시뮬레이션, 압축 성형 시트(SMC)의 충전 시뮬레이션, 매핑 및 균질화를 위한 인터페이스용 플러그인 기능을 아바쿠스 FEA 제품군에서 사용할 수 있도록 추가하였다. 복합재 시뮬레이션에 대한 전문 지식과 KIT의 스핀오프라는 배경을 통해 최첨단 시뮬레이션 방법을 지원할 수 있다는 점을 내세운다.     SimuFill 시뮤필(SimuFill)은 성형 프로세스 모델링을 위한 기존 소프트웨어 아키텍처(아바쿠스 및 몰드플로우 플러그인)를 개선하여 고급 압축 및 사출 성형 분석이 가능하다. 시뮤필을 통해 제공되는 몰드플로우 추가 기능으로 pvT 거동을 경화도의 함수로 모델링할 수 있으며, 사출 및 압축 성형용 열가소성 및 열경화성 수지에 대한 결정화 및 경화 역학을 각각 예측하는 것이 포함된다.     ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상 중계   지난 2월 19일 CNG TV는 ‘미래 모빌리티 혁신, SDV’를 주제로, 가상 시뮬레이션을 이용한 차량 개발의 미래에 대해 소개했다. 이번 방송에서는 자동차 산업에서 화두가 되고 있는 키워드인 ‘SDV(Software Defined Vehicle : 소프트웨어 정의 자동차)’에 대해 알아보는 시간이 마련되었다. 자세한 내용은 다시보기를 통해 확인할 수 있다. ■ 박경수 기자   ▲ 왼쪽부터 디지털지식연구소 조형식 대표, 아이피지오토모티브코리아 남창훈 대표   아이피지오토모티브코리아 남창훈 대표는 “SDV를 개발하기 위해서는 시뮬레이션이 바탕이 되어야 한다는 것은 이미지 잘 알려진 사실”이라며, “아이피지오토모티브와 같은 엔지니어링 회사에서 SDV를 개발하기 위해 어떤 요건과 환경을 갖추어야 하는지, 또한 어떤 연구와 개발을 통해 실제 구현 가능한 제품들은 무엇인지 소개하고자 한다”고 밝혔다. 아이피지오토모티브는 1984년 독일에서 설립된 회사로, 지난 40년 동안 차량 동역학 및 HIL(Hardware-in-the-loop) 시뮬레이션 개발을 주로 담당해 왔다. 이 회사는 제어기를 개발하는 엔지니어들이 차량 개발 단계에서 필요한 차량의 모델을 시뮬레이션 단계에서 테스트해 봄으로써 실제 차량 개발에 도움을 제공하고 있다. 남창훈 대표는 “1990년대에는 자동차가 만들어지고 하드웨어가 있는 상태에서 테스트를 통해 제어기를 개발했지만, 이제는 컴퓨터 시뮬레이션 기술이 발전하면서 CAD 데이터를 바탕으로 한 CAE 데이터 모델의 정확도가 올라감에 따라 CAE 툴이 자동차 설계를 위해 많이 활용되고 있다”고 설명했다. 또한 “이러한 시뮬레이션 데이터를 기반으로 차량을 개발하는 것은 물론, 자동차가 개발되고 나서도 차량의 로직이 변경되더라도 OTA(Over-the-air)를 통해 변경된 사항을 적용하고 평가할 수 있게 됐다”고 말했다.   ▲ 실제 도로 환경과 유사한 가상환경에서 진행되는 차량 성능 테스트   이처럼 시뮬레이션 기술이 급속도로 발전함에 따라 이제는 가상 환경에서도 실제 차량을 테스트할 수 있을 만큼 발전되었다. 아이피지오토모티브는 CarMaker를 비롯해 소프트웨어와 하드웨어, 서비스 등을 제공함으로써 차량 구성 요소의 초기 단계에서부터 전체 차량 개발에 필요한 요소들을 지원함으로써 자동차 개발 시간을 절약하는데 도움을 주고 있다. 남창훈 대표는 “가상 프로토타입을 사용하면 타이어가 노면을 지나갈 때 마찰 등과 같은 도로 조건들이 발생하는데, 실제 물리적인 결과값을 통해 현실적인 시나리오에서 가상 테스트 주행이 가능하다”며, “이처럼 가상환경이 잘 구축되면 자동차 센서 및 제어기들도 실제 현실에서와 같이 가상으로 구현이 가능해, 자동차 개발 로직에 이러한 데이터를 넣고 어떻게 반응하는지 살펴봄으로써 보다 안전하고 빠르게 차량을 개발하고 개선할 수 있는 시대가 됐다”고 설명했다. 지난해와 마찬가지로 올해도 자동차 업계에서는 가상 환경 개발을 위한 소프트웨어 개발 인력 확보가 중요한 이슈가 될 전망이다. 또한 새로운 가상환경 시스템 구축을 위한 다양한 기술 개발이 지속될 것으로 보인다.   ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

자율주행 시뮬레이션, Virtual Test Drive(VTD)   주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 : Forming Technologies, www.forming.com ■ 자료 제공 : 한국엠에스씨소프트웨어/031-719-4466/www.mscsoftware.com/kr 1. VTD : 가상환경 시뮬레이션을 위한 Complete Tool-chain  VTD(Virtual Test Drive)는 ADAS 및 자율 주행 차량의 개발 및 검증을 위한 가상 환경 시뮬레이션 플랫폼으로 도로 네트워크, 시나리오, 차량 동역학, 교통 및 음향 시뮬레이션, 센서 시뮬레이션 등을 위한 모듈화된 시스템으로 실제 환경과 동일한 가상환경을 생성한다. 이런 가상환경에서 생성된 자율주행차량의 데이터는 MiL, SiL, HiL, DiL, ViL 애플리케이션에서 사용할 수 있다. VTD는 20년 동안, 광업, 농업 및 운송 애플리케이션을 통해 전 세계 자동차, 항공우주 및 철도 산업의 수많은 설비에서 서비스되고 있다. 최근 VTD는 MS Azure, AWS와 같은 클라우드 시스템에서 수백만개의 시나리오를 생성하고 Edge Case 시나리오를 검증할 수 있는 서비스를 시작했다. 수백만 개의 시나리오를 분석하여 수십억 개의 가상 테스트가 실시간 시뮬레이션보다 훨씬 더 빠르게 수행되도록 병렬 프로세스를 지원하여 ADAS 및 AV 시스템에 대한 연산 속도를 높인다. VTD는 OpenDRIVE, OpenCRG 및 OpenSCENARIO의 Global Standards를 준수한다.  OpenDRIVE는 도로네트워크, 도로시설물, 노면, 표지판등 가상환경 도로 구성을 위한 Global stand-ards이다.  OpenCRG는 도로 표면의 굴곡, 거칠기등 상세한 표현을 위한 규격으로, 도로 표면의 생성, 관리, 평가를 위한 기준 및 툴이다. OpenSCENARIO는 시뮬레이션 도로 네트워크상에서 움직이는 모든 동적 요인을 정의하고 구성하기 위한 Global Standards이다.  VTD의 ROD(Road Designer)는 가상의 도로 네트워크를 생성하기 위한 3D 편집 도구로 OpenDRIVE, OpenCRG 등의 편집이 가능한 도구이다. 사용자의 편의성을 위해 다양한 국가의 3D Modeling 및 도로 형태의 데이터를 라이브러리로 구성, 데이터베이스화 하여 제공한다.   2. 주요 기능 (1) Sensors ■ Simplified perfect sensors는 감지된 오브젝트 정보 및 포인트 클라우드(Point Clouds) 같은 센서의 원시데이터를 고속(Real-time)으로 출력 ■ 노면상 Road Mark를 검지할 수 있는 수준의 고해상도 감지 기능 ■ Sensor Model 커스터마이징을 위한 SDK 제공 (2) Traffic & Pedestrian ■ 사전 정의된 이벤트 혹은 시나리오 경로를 따라 자동차 및 보행자의 행동범위 정의 ■ 다가오는 차량을 주시하는 등의 차량-보행자 상호작용 가능 ■ 도로네트워크 상 수많은 자동차 및 보행자의 개별 움직임 기반 시나리오 구성  ■ 중장비, 보행자, 자전거, 세그웨이, 동물 등 다양한 객체 생성 지원 ■ SCP 명령을 통한 실시간 객체 위치, 행동, 제스처 변경   (3) Scenarios ■ 시나리오 내 200대 이상의 차량, 보행자 생성 및 동시 주행 가능 ■ 실제 차량 및 보행자 궤적을 적용한 시나리오 구성, 혹은 사용자 연구목적에 따른 이상적인 이동 궤적 생성 및 적용   (4) Vehicle Model ■ 고정밀도 기반의 차량 모델 생성(스쿠터, 자전거, 세그웨이, 기차, UAM등 적용) ■ 실사정보를 기반으로 측정 및 모델 메시 정보를 적용한 차량 모델 제작   (5) Weather ■ 다양한 기상현상 표현 및 감지(time-of-day, clouds, visibility, Rain, Snow)   (6) Massive Scaling ■ Edge Case Scenario를 효율적으로 추출하기 위한 수천개의 시나리오 병렬 Computing 기능 지원  ■ PROSTEP OpenPDM 기술을 활용한 PDM 통합 ■ 모든 트랜잭션 데이터 자동 저장 지원 ■ 웹브라우저 기반의 빠른 개발 및 배포 기능 지원  ■ 다중 접속 기술지원 및 실험 환경 구성 가능   3. 적용 효과 ■ Native support for OpenDRIVE, OpenCRG, OpenSCENARIO ■ 영상, 다이나믹, 센서 등 모듈화된 운영 방식(내부 네트워크망을 통한 통합) ■ MiL, SiL, DiL, ViL, HiL 등 다양한 실험구성과 연동 및 통합 가능 ■ 고정밀 센서 모델 제공(object-list 기반 센서 및 physics-based 기반 센서); 사용자화 가능한 SDK 제공 ■ 물질 및 물리현상이 적용된 고해상도 이미지 생성(PBR 기술적용) : 사용자화 가능한 SDK 제공 ■ 다양한 3D Model 라이브러리 및 국가별 표지판, 신호등 데이터 베이스 제공 ■ 매우 복잡한 교통상환 시나리오 구성 가능(3rd party Traffic Simulation Tool 통합 가능 : Vissim, SUMO) ■ 손쉬운 데이터 모니터링 기능 지원, 실시간 SCP 명령을 통한 시뮬레이션 조건 변경 기능 지원 ■ 단일 Workstation에서 풀 스케일 HPC 환경까지 운영 가능(사용자 목적에 따라 변경 가능) ■ 정확한 차량 동역학 기반의 센서모델링을 위해 Adams Real-Time과 같은 Hexagon AB solutions 내 솔루션도구와 통합 ■ Hexagon’s LeicaGeosystems의 솔루션을 통한 정밀지리정보 취득 및 VTD 적용(OpenDRIVE format)      좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기 

헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(헥사곤 MI)는 영남대학교의 박지혁 교수 연구팀이 해양수산과학기술진흥원의 재정지원을 받아 수행한 ‘6000톤급 자율운항선박을 위한 자동계류장치 설계 및 구조 최적화에 대한 연구’에 자사의 동역학 시뮬레이션 솔루션인 아담스(Adams)를 지원했다고 밝혔다. 영남대학교 박지혁 교수 연구팀은 효율적인 진공흡착패드 방식의 자동계류장치를 설계하고, 계류장치가 가해주어야 하는 계류력을 도출했다. 다양한 변수가 존재하는 해상 환경에서 선박의 움직임을 실제와 근접하게 구현하여 계류력을 도출하고 하드웨어를 설계하는 작업에 디지털 시뮬레이션을 활용하지 않을 경우, 많은 자원과 시간이 소요된다.  연구팀은 아담스를 통해 다양한 해양 환경과 유사한 조건을 소프트웨어로 구현해 계류조건과 상태를 파악하고, 하드웨어 설계를 검증 및 최적화하는 데에 시간과 자원을 절약할 수 있었다. 아담스의 해석 역량과 고성능 컴퓨팅 환경(HPC)을 활용해 대형 모델을 실제로 제작하고, 기후 환경 조건을 기다릴 필요 없이 디지털로 시뮬레이션해 6000톤급 중형 자율운항선박의 자동계류장치 성능 검증에 필요한 다양한 조건 값을 반영해 최적의 결과를 도출했다. 아담스는 시스템 단위의 설계 검증을 지원하고, 엔지니어링 효율성 확보해 제품 개발 비용을 절감시키며, 동작, 구조, 작동 및 제어를 비롯한 여러 분야 간 복잡한 상호 작용을 평가하고 관리하여 최적의 성능을 구현하는 제품 설계를 지원한다.     자율항법 기술이 적용된 자율운항 선박의 필요성이 증가함에 따라 계류방식도 자동화가 가능한 방식으로 변경될 필요가 있다. 해양을 운항하는 6000톤급 이상의 선박이 부두에 정박하기 위해서는 계류 로프를 기반으로 하는 계류 방법이 주로 사용되고 있는데, 이러한 기존의 방식 대신 자동계류시스템을 도입할 경우 인력 개입을 최소화 및 무인화하고 위험 요소를 줄일 수 있다. 이미 스위스의 카보텍(Cavotec), 스웨덴의 트렐레보그(Trelleborg) 등의 기업은 자율운항선박이 무인화 개념으로 구현되는 시스템을 고려해 로봇 팔 기반의 계류장치를 개발하고 있다. 이번 연구를 통해 국내에서도 기술을 검증한 영남대학교 박지혁 교수는 “하드웨어 설계를 위해서는 계류조건을 파악하는 것이 중요한데, 계류조건을 연구하기 위해 동역학 해석 프로그램인 헥사곤의 아담스를 사용했다”면서, “아담스를 통해 도출한 계류력을 기반으로 적합한 메커니즘을 설계하고, 주요 구조인 링크의 단면적에 대한 최적 설계를 수행했다”고 말했다. 한국 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스 성브라이언 사장은 “지난 몇 년간 자동차 업계가 자율주행으로 연구 및 투자가 활발했던 만큼, 선박 분야에도 자율운항 기술 개발 및 실증이 활성화될 것으로 기대된다”면서, “한국 기업들이 조선업계의 선도적 기술을 지속적으로 개발해 나갈 수 있도록 헥사곤은 소프트웨어를 통한 디지털 리얼리티 구현, 엔지니어링 설계에 생성형 AI 적용 등 연구 개발에서 생산과 사후관리까지 디지털 혁신을 적용할 수 있도록 적극 지원하겠다”고 전했다.

헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(헥사곤MI)는 최근 관심이 높아진 국내 우주항공 및 방위 산업의 설계, 엔지니어링과 제품 생산 후 품질검사 및 MRO(Maintenance, Repair and Operation)에 이르기까지 엔드투엔드 솔루션 도입을 위한 맞춤형 솔루션 제공과 전문 인력을 배치해 지원을 강화할 것이라고 밝혔다. 2023년 발표된 스톡홀름국제평화연구소(SIPRI) 통계에 따르면, 한국은 2013~2017년 대비 2018~2022년 방산 수출 규모가 75% 이상 급성장하면서 세계 1위를 기록했다. 글로벌 정세 변화로 지난해 세계 군비 지출이 사상 최대인 2조 2400억 달러로 급증한 데에 이어, 2024년에도 군비 지속 증가가 예상돼 국내 방산 기업의 수주가 늘어날 것으로 전망된다. 빠른 수요 변화와 각 국가별 까다로운 요구조건을 충족하려면, 국내 제조사들의 민첩한 제품 설계, 개발, 시운전, 양산 및 품질 관리까지 다양한 환경조건을 고려한 기존 제품 응용, 신제품 구조해석 등을 통해 효율적인 비용과 시간 운용이 필수이다. 미국항공우주국(NASA)의 구조 안정성 시뮬레이션 프로젝트에서 개발된 헥사곤의 유한요소해석 솔버 ‘MSC 나스트란(MSC Nastran)’은 우주선과 항공기, 자동차 등의 개발에 사용되고 있다. 또한 주요 글로벌 항공기 제조사에서 이미 널리 활용하며 검증된 모델링 및 구조해석 솔루션 ‘MSC 에이펙스(MSC Apex)’가 지원하는 API 자동화 기술은 작업 소요 시간을 단축시키고, 기존 디자인 응용 및 신규 설계에 필요한 인적자원 및 인적 오류를 감소시킬 수 있다.   ▲ 사브의 스켈다 V200 무인항공기. 개발 과정에 헥사곤의 아담스를 활용했다.   헥사곤의 다물체 동역학 시뮬레이션 솔루션 ‘아담스(Adams)’는 현실감 높은 시뮬레이션을 통해 기능 검증을 위한 가상 시제품 제작과 테스트를 지원한다. 한 사례로, 에어버스는 유럽 항공 안전 기관(EASA)의 요구 사항을 충족시키기 위한 테스트를 아담스 시뮬레이션으로 대체해 A350 항공기 인증 과정에서 약 300만 유로의 비용과 4개월의 시장 출시 기간을 단축시킬 수 있었다. 또한 스웨덴 방위산업체 사브(Saab)는 스켈다 V200(Skeldar V200) 무인항공기 개발에서 아담스를 통해 프로토타입 수정과 테스트를 거쳐 회전익 안정성 문제를 해결해 약 6개월의 시간을 절약했다.  한편, MRO 산업은 통상 납품의 1.5~2배 규모 시장으로 평가된 고부가 가치 사업으로, 자동화와 무인화를 견인할 로봇·디지털 설비 도입으로 주목받고 있다. 헥사곤의 CAE 소프트웨어 ‘시뮤팩트 애디티브(Simufact Additive)’는 노후 항공기 수리를 위한 적층 제조에 활용되어 항공기 부품 수리에 드는 시간과 비용을 단축시켰다. 또한 이에 앞서 초대형 측정물의 고정밀 고속 측정에 필요한 3차원 측정기 및 레이저 스캐너와 트래커 등의 이동식 측정 장비를 통해 생산된 항공 부품 제품의 제작 정밀도와 품질을 검사할 수 있다. 헥사곤은 올해 국내 주요 국방 및 항공 제조업체와의 기술 세미나를 비롯해 항공 분야 케이스 스터디, 국방 항공 분야 웨비나를 개최해 항공우주 제조 분야의 디지털 솔루션 도입을 지원할 예정이다. 또한 지난 10년간 항공우주학회의 특별회원사로서 자사의 소프트웨어를 학생들에게 무상으로 지원하고, 학술대회 참가를 통해 기술 연구 교류를 지속해 관련 학계와의 협력과 소통을 이어나가고 있다. 한국 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스의 성 브라이언 사장은 “전 세계적인 방산업계의 수요 증가에 국내 방산업체들이 헥사곤의 다양한 솔루션을 활용할 경우, 기존 제품을 강화하고 신제품을 빠르게 개발해 출시하여 보다 신속히 대응할 수 있을 것으로 생각한다”면서, “국내 기술력이 글로벌 시장에서 경쟁력을 갖고, MRO 분야와 같은 유망 업계에서 입지를 강화할 수 있도록 기술과 전문 인력 배치를 통해 맞춤형 지원을 해나가겠다”고 전했다.

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.