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복잡한 메시는 이제 그만, 새로운 기술이 CAE의 영역을 넓힌다
2017-03-31 2,511 0
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물체의 기하학적 영역을 유한개의 요소로 분할하는 메시(Mesh)는 CAE를 위한 전처리(Pre-processing) 과정에서 중요한 작업이다. 메시를 효과적으로 구성해야만 정확한 해석 결과를 얻을 수 있기 때문이다. 하지만 메시 작업은 많은 시간과 노력이 드는 경우가 많고, CAE 프로세스의 효율에 적지 않은 영향을 주는 번거로움도 있다. 특히 최근에는 설계자 등 해석 비전문가가 CAE를 활용하고자 하는 시도도 많은데, 이 경우 메시는 더 힘들고 어려운 일이 된다.

메시 작업의 수고를 덜고 효과적으로 CAE를 수행하기 위한 고민은 여러 가지로 진행되어 왔다. 메시를 수작업이 아닌 자동으로 만드는 오토 메시(Auto Mesh) 기술이 꾸준히 발전해 왔지만, 여전히 전문가가 필요하고 수작업을 완전히 배제할 수 없다는 점에서 한계가 지적된다.

한편으로 메시를 사용하지 않는 CAE 기술들이 지난 몇 년 사이 상용화되어 소개되고 있다. 이들 기술은 전통적인 유한요소법(FEM)이 적용되기 어려운 분야를 중심으로 CAE의 활용 범위를 넓히는 역할을 하면서, 동시에 메시 작업을 생략해 CAE 프로세스에 걸리는 시간을 줄여주는 효과도 있다.

이번 호에서는 메시 프리(Mesh Free)와 입자 해석 등 메시를 사용하지 않는 CAE 기술의 발전 과정과 향후 가능성에 대해 살펴 본다. 지금 단계에서 이들 기술은 기존의 CAE를 온전히 대체한다기보다 '틈새시장'의 역할이 더 큰 것은 사실이다. 하지만 CAE를 적용할 수 있는 영역을 넓혀준다는 점에서 향후 시장 성장의 가능성에 기대를 갖게 하는 측면도 있다.

PART 1, 메시 프리와 입자해석 기술의 가능성


메시 프리, 손쉬운 통합해석을 돕는다 / 구조/동역학 해석에서 효과적인 CAE 활용 지원
입자 해석의 성능 및 접근성 강화 추세 / 변화하는 CAE 트렌드에 맞춰 새로운 가능성 제시
CAE의 효과 더욱 높이는 입자 해석 / 다양한 해석 기술과 연계로 온전한 CAE의 가치 제공
CAE 생산성을 높이는 입자해석 / 입자 기반의 멀티피직스 해석으로 CAE 활용도 향상 가능
입자해석으로 건설/토목 분야에 3D CAE 적용 / 커플링과 사용성 중심으로 입자해석 활용 범위 확대

PART 2, 메시 프리 및 입자 해석 소프트웨어 소개


메시프리 기술로 동역학/구조역학/진동/열전달 해석 DAFUL 6.0
이산 요소법 기반의 입자 거동 해석 툴 EDEM 2017
토목/건설 분야서 입자 기반 3D 유체 해석 확대 NFLOW
다물체 동역학과 연성 해석이 가능한 입자 기반 유체 해석 Particleworks
고진공 유동 및 플라스마 해석에 입자기법 적용 samadii/sciv, samadii/plasma


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기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.

정수진 sjeong@cadgraphics.co.kr

출처 : CAD&Graphics 2017년 04월호

포인트 : 5,000P (정기구독자 50% 할인 : 2,500P)

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