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심센터 3D 2021 : 다양한 시뮬레이션 분야의 정확도 및 속도 개선   
2021-01-29 885 0
  • 개발 및 공급 : 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어
  • 주요 특징 : 다양한 시뮬레이션 분야에 대한 통합 및 공유 엔지니어링 플랫폼 개선, 인공 지능 기반 사용자 경험, 새로운 시뮬레이션 유형, 정확도 및 계산 속도 등

 

 

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어는 심센터(Simcenter) 시뮬레이션 및 테스트 솔루션 포트폴리오의 일부인 심센터 3D(Simcenter 3D) 소프트웨어의 최신 버전을 출시했다고 밝혔다.

심센터 3D는 지멘스의 소프트웨어, 서비스, 애플리케이션 개발 플랫폼으로 구성된 통합 포트폴리오인 엑셀러레이터(Xcelerator)의 일부이다. 새롭게 출시된 심센터 3D 2021 버전에서는 다양한 시뮬레이션 분야에 대한 강력한 통합 및 공유 엔지니어링 플랫폼을 지속적으로 개선하여 사용자가 비용, 속도, 제품 개발 혁신 등의 시뮬레이션이 제공하는 이점을 최대한 활용할 수 있도록 지원한다. 또한, AI (인공 지능) 기반 사용자 경험, 새로운 시뮬레이션 유형, 정확도 및 계산 속도 등이 개선된 심센터 3D 2021는 기업이 제품 개발 프로세스 초기에 설계 검증을 하는데 도움을 준다.

 

소재 균열의 해석을 향상시키는 RVE

다양한 분야에서 첨단 소재를 사용함으로써 제품을 혁신해 나가고 있으며, 이러한 이유로 새로운 소재들이 시장에 빠른 속도로 도입되고 있다. 첨단 소재를 제품에 적용할 때 균열(cracking)은 매우 중요한 고려 사항이지만, 첨단 소재의 마이크로(micro) 및 메조(meso) 균열은 기존의 유한 요소법(Finite Element Method, FEM)으로 모델링 및 해석하기가 어렵다. 

심센터 3D 2021에서는 대표체적요소(RVE: Representative Volume Element) 분리, 소재 내부의 균열 또는 응집 영역(cohesive zones) 등 마이크로 레벨의 재료 특성을 고려할 수 있다. 또한, 이를 통해 매크로(macro) 구조 모델과 마이크로 구조 모델에 대해 전체 메시(mesh)가 분리된 상태에서 균열이 소재를 통해 전파되는 현상을 해석할 수 있다.

DLR(독일 항공우주 센터) 세라믹 복합재 및 구조 부서의 시뮬레이션 엔지니어링 그룹 리더인 네라즈 자인(Neraj Jain)은 “심센터 멀티메크(Simcenter Multimech)를 통해 미세 구조의 균열을 모델링하고, 이러한 균열이 전체 구조물에 미치는 영향을 알아낼 수 있다. 이 솔루션을 사용하면 실제로 균열이 어디서 발생하고, 소재를 어떻게 변화시키고, 소재의 최종 마이크로 구조에 어떠한 영향을 미치는지 확인할 수 있다”고 말했다.

 

음압 시뮬레이션 결과를 소리로 변환하는 청각화 후처리

심센터 3D의 새로운 기능인 청각화(auralization) 후처리 도구를 사용하면, 사용자는 시뮬레이션된 음압 결과 값을 소리로 변환하여 음질을 평가할 수 있다. 이 솔루션을 통해 음향 엔지니어는 차트나 그래프를 이용해 시각적으로 평가하는 것뿐만 아니라, 진동하는 부품이나 제품에서 발생하는 소음을 실제로 들을 수 있다.

 

금형의 열 성능 시뮬레이션

시뮬레이션 기반 설계는 제품을 시장에 출시하는데 걸리는 시간을 크게 줄일 수 있다. 이러한 이유로 심센터 3D의 열 분석 기능은 금형(mold) 설계자 및 설계 엔지니어를 위한 전문 솔루션으로 확장되었다.

심센터 3D 기술이 적용된 새로운 NX 몰드 쿨링(NX Mold Cooling) 솔루션을 사용하면, 설계자는 금형을 설계할 때 NX에서 사출 금형 삽입물의 열 성능을 직접 빠르게 설정하고 시뮬레이션할 수 있다. 이를 통해 전문 분석가의 의견을 기다릴 필요 없이 사출 금형 설계의 열 분석을 쉽고 빠르게 수행할 수 있다.

 

 

기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

정수진 sjeong@cadgraphics.co.kr


출처 : 캐드앤그래픽스 2021년 2월호

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