제11장 – 하중 및 정의 필드

하중 하위 메뉴에는 다음 옵션이 있습니다.

• 만들기.
• 편집.
• 복제.
• 미리 보기.
• 전파.
• 숨기기/표시.
• 삭제.

하중 유형과 그 옵션은 다음과 같습니다.

집중력

• 이름.
• 영역.
• 힘 성분 – 절점당 집중력의 성분:
  • * F1 – X축 방향 힘.
  • * F2 – Y축 방향 힘.
  • * F3 – Z축 방향 힘.
• 크기 – 합력(힘 성분을 지정하면 자동으로 계산됨).
• 위상 – 힘의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 진폭.
• 좌표계 – 전역 또는 사용자 정의 좌표계.
• 색상.

모멘트

• 이름.
• 영역.
• 모멘트 성분 – 절점당 모멘트의 성분:
  • * M1 – X축에 대한 모멘트.
  • * M2 – Y축에 대한 모멘트.
  • * M3 – Z축에 대한 모멘트.
• 크기 – 합성 모멘트(모멘트 성분을 지정하면 자동으로 계산됨).
• 위상 – 모멘트의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 진폭.
• 색상.

균일 압력

• 이름.
• 영역.
• 크기 – 압력 하중의 값.
• 위상 – 압력의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 진폭.
• 색상.

정수압

• 이름.
• 영역.
• 첫 번째 점 좌표 – 선택 또는 좌표 직접 입력:
  • X. Y. Z.
• 첫 번째 점 압력 크기 – 첫 번째 점에서의 압력 크기.
• 두 번째 점 좌표 – 선택 또는 좌표 직접 입력:
  • X. Y. Z.
• 두 번째 점 압력 크기 – 두 번째 점에서의 압력 크기.
• 압력 변화 방향 – 선택(두 점) 또는 방향 성분:
  • * N1 – 첫 번째 축 방향의 방향 성분.
  • * N2 – 두 번째 축 방향의 방향 성분.
  • * N3 – 세 번째 축 방향의 방향 성분.
• 위상 – 압력의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 컷오프: 없음 / 양의 컷오프 / 음의 컷오프 – 양의 압력 컷오프는 모든 양의 압력 값을 0으로, 음의 압력 컷오프는 모든 음의 압력 값을 0으로 설정합니다.
• 진폭.
• 색상.

가져온 압력

• 이름.
• 영역.
• 파일에서 가져오기 – 압력 결과를 가져올 OpenFOAM(.foam) 파일.
• 보간기: 가장 가까운 절점 또는 가장 가까운 점 – 첫 번째 방법은 소스 메시에서 가장 가까운 절점의 값을 사용하고, 두 번째 방법은 가장 가까운 세 절점 값을 보간합니다.
• 크기 계수 – 압력 크기 배율.
• 위상 – 압력의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 축척 – 가져온 형상의 축척.
• 진폭. – 색상.

표면 견인력

• 이름.
• 영역.
• 힘 성분:
  • * F1 – X축 방향 힘.
  • * F2 – Y축 방향 힘.
  • * F3 – Z축 방향 힘
• 크기 – 합력(힘 성분을 지정하면 자동으로 계산됨).
• 위상 – 표면 견인력의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 진폭.
• 좌표계 – 전역 또는 사용자 정의 좌표계.
• 색상.

쉘 모서리 수직 하중

• 이름.
• 영역.
• 크기 – 쉘 모서리 하중의 값.
• 위상 – 모서리 하중의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 진폭.
• 색상.

중력

• 이름.
• 영역.
• 중력 성분:
  • * F1 – X축 방향 중력 가속도.
  • * F2 – Y축 방향 중력 가속도.
  • * F3 – Z축 방향 중력 가속도.
• 크기 – 합성 가속도(힘 성분을 지정하면 자동으로 계산됨).
• 위상 – 중력 하중의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 진폭. – 색상.

원심 하중

• 이름.
• 영역.
• 회전 중심 좌표 – 선택 또는 좌표 직접 입력:
  • X. Y. Z.
• 회전축 성분:
  • * N1 – X축 방향의 축 성분.
  • * N2 – Y축 방향의 축 성분.
  • * N3 – Z축 방향의 축 성분.
• 크기 – 한 점과 한 방향으로 정의된 축을 중심으로 한 회전 속도.
• 위상 – 회전 속도의 위상(정상 상태 동역학에만 해당).
• 진폭.
• 색상.

예인장

• 이름.
• 유형: 힘/변위.
• 영역.
• 자동 계산: 예/아니오 – 예인장 방향을 자동으로 계산합니다.
• 크기 – 예인장 하중의 힘 또는 변위 크기.
• 진폭.
• 색상.

정의 필드

정의 필드는 절점에 미리 정의된 값을 지정하는 데 사용합니다. 미리 정의된 필드 유형과 그 옵션은 다음과 같습니다.

• 온도 – 정적 스텝의 온도 필드를 지정하는 데 사용할 수 있습니다.
  • 이름.
• 온도 정의: 값으로.
  • 영역.
  • 온도.
• 온도 정의: 파일에서
  • 결과 파일 .frd.
  • 스텝 번호.

후기

집중력 하중은 선택한 영역에 속한 각 절점에 지정한 힘을 적용합니다. 따라서 이 하중을 표면에 적용하면 그 표면의 모든 절점에 지정한 힘이 작용하며, 이는 보통 원하는 바가 아닙니다. 그러므로 표면에 힘을 적용하려면 표면 견인력 하중을 사용해야 합니다.

정수압은 주어진 좌표의 두 점에서의 압력 크기와 압력 증가 방향(두 점을 선택하거나 벡터 성분을 직접 입력하여 지정)으로 정의합니다. 이 도구는 정수압뿐 아니라 유체의 존재와 무관한 일반적인 선형 변동 분포 하중(삼각형 또는 사다리꼴)을 정의하는 데도 사용할 수 있습니다.

가져온 압력은 OpenFOAM CFD 시뮬레이션의 압력 결과를 구조 해석의 하중으로 사용합니다. ASCII와 바이너리 OpenFOAM 결과를 모두 지원합니다. 이 유형의 하중에는 .foam 확장자를 가진 파일이 필요합니다. 이 파일은 OpenFOAM 결과가 들어 있는 폴더에 접근하기 위해 사용하는 빈(더미) 파일입니다. OpenFOAM 해석에 병렬 처리를 사용했다면 CFD 시뮬레이션 후 reconstruct Part 명령으로 여러 프로세서의 결과를 병합해야 합니다. CFD 해석에 사용한 것과 같은 형상 파일을 가져올 필요는 없지만, 형상은 3D 공간에서 같은 위치에 있어야 하고 OpenFOAM에서 사용한 것과 같은 길이 단위를 사용해야 합니다. OpenFOAM 결과의 압력이 운동 압력(압력을 밀도로 나눈 값)으로 주어질 수 있으므로 단위에 주의해야 합니다. 축척을 사용하여 이를 보정할 수 있습니다. 미리 보기 옵션을 사용하면 가져온 압력 하중이 올바르게 정의되었는지 확인할 수 있습니다. 적용된 압력에 축척을 곱한 값이 거리(Solvix 메시와 OpenFOAM 메시 사이의 최근접 거리)와 함께 시각화됩니다. 이 거리는 일치하지 않는 메시의 결과이므로 작아야 합니다.

표면 견인력 하중은 내부적으로 선택한 표면의 각 절점에 집중력을 적용합니다. 그 값의 합은 하중 정의 창에 지정한 총 크기와 같아집니다. 여러 표면을 선택하면 각 표면에 작용하는 하중의 합이 각각 하중 정의 창에 지정한 값과 같아집니다.

이름과 달리 중력 하중은 구조물에 모든 유형의 병진 가속도(예: 제동으로 인한 감속 또는 차량의 가속)를 지정하는 데 사용할 수 있습니다.

예인장은 특별한 고려가 필요한 특정 유형의 하중입니다. 이를 정의하기 전에 경계층을 만들어야 합니다. 예인장 하중은 실제 하중이 모델에 적용되는 해석의 두 번째 스텝에서 비활성화해야 합니다. 이는 변위 유형 예인장 설정을 고정으로 변경하여 수행할 수 있습니다.

구속 조건, 접촉 쌍, 스텝, 경계 조건 및 하중 같은 항목은 정의를 완전히 삭제하지 않고도 활성화하거나 비활성화(해석에서 제외)할 수 있습니다.

메뉴 모음 아래에는 기호 표시 방법(없음, 모델, Step-1, …)을 선택할 수 있는 기호 드롭다운 목록이 있습니다.