기계 및 제조 시뮬레이션

둘 다 세계 최고 수준의 유한 요소 솔버이긴 하지만, 심센터 나스트란 그리고 심센터 옵티스트럭트 각각 특정 워크플로에 더 적합하게 만드는 뚜렷한 강점이 있어요.Simcenter Nastran은 항공 우주 및 방위 구조 분석의 황금 표준으로 널리 알려져 있으며, 인증 추적성과 솔버 충실도가 가장 중요한 환경에서 공력탄성, 회전자 동역학 및 복잡한 동적 반응에 대한 심층적인 지원을 제공해요.반대로 Simcenter Optistruct는 최적화를 핵심으로 두고 설계되었기 때문에 경량 설계, 토폴로지 탐색 또는 피로 기반 최적화가 주요 목표일 때 선호되는 선택이에요.많은 조직이 내부에 솔버를 둘 다 배치해요 심센터 하이퍼메시, 엔지니어링 팀 전체에서 일관된 전처리 및 후처리 환경을 유지하면서 각각의 장점을 활용해요.

기존의 유한 요소 분석에는 지오메트리 정리, 디피처링, 메시 생성에 상당한 시간을 투자해야 해요. 이 단계는 분석 자체보다 엔지니어링 시간이 더 많이 소요될 수 있어요. 심센터 심솔리드 수백 개의 부품으로 구성된 어셈블리, 얇은 벽 부품, 복잡한 접점을 포함하여 완전한 기능을 갖춘 CAD 기하학에서 직접 작동하는 고급 메쉬리스 기술을 사용하여 이러한 병목 현상을 없앴어요.Simcenter Simsolid는 최종 검증을 위해 Simcenter Nastran이나 Simcenter Optistruct 같은 기존 FEA 솔버를 대체하는 것보다 빠른 반복과 설계 공간 탐색이 중요한 설계 주기 초기에 가장 강력해요.엔지니어들은 몇 분 만에 의미 있는 구조 평가를 실행하고, 부하 경로와 문제 영역을 식별하고, 훨씬 더 완성도 높은 설계로 상세한 FEA에 도달할 수 있어 전체 시뮬레이션 타임라인을 크게 단축할 수 있어요.

심센터 라디오스 그리고 심센터 마디모 충돌 및 안전 시뮬레이션의 상호 보완적이지만 뚜렷한 측면을 다루고, 이들을 결합하여 사용하면 안전 엔지니어에게 독특하고 포괄적인 툴체인이 제공돼요.Simcenter Radiss는 차량 자체의 구조적 반응, 즉 백색 차체 구조물의 변형, 장벽 상호 작용, 고속 충돌 시 에너지 흡수 거동을 모델링하는 데 탁월해요.한편 Simcenter Madymo는 차량 탑승자와 보행자의 생체역학적 반응을 전문으로 하며, 더미 모델, 인체 모델, 안전벨트와 에어백 같은 구속 시스템, 어린이 안전 시트 상호 작용을 정확하게 시뮬레이션해요.엔지니어들은 Simcenter Radiss 구조 결과를 Simcenter Madymo 탑승자 모델과 결합하여 두부 손상 기준 (HIC), 흉부 처짐, 대퇴골 하중과 같은 부상 지표를 하나의 통합된 워크플로로 평가할 수 있어 유로 NCAP, FMVSS, UNECE 표준을 포함한 글로벌 안전 규정을 더 빠르고 정확하게 준수할 수 있어요.

메커니즘 시뮬레이션의 가장 어려운 부분 중 하나는 구조적 유연성, 능동 제어 로직, 실제 작동 부하 사이의 동적 상호 작용을 정확하게 포착하는 거예요. 그리고 이것이 바로 심센터 모션솔브 스스로 구별돼요.Simcenter Motionsolve는 신체를 완전히 강체로 취급하는 대신 Craig-Bampton 컴포넌트 모드 합성을 통해 유연한 신체 통합을 지원해서 구조 변형이 시스템 수준의 동적 거동에 영향을 미치도록 허용해요.제어 시스템은 기본적으로 모델링하든 Simulink 같은 도구로 공동 시뮬레이션하든 기계 모델과 긴밀하게 결합하여 Hardware-in-the-Loop 스타일의 가상 테스트가 가능해요. 심센터 타이어 모델은 현실적인 도로 하중 자극을 주면서 연결은 심센터 나스트란 또는 심센터 3D MBD 결과에서 직접 유연한 부품의 피로와 응력을 회복할 수 있게 해주어 진정한 엔드-투-엔드 부하 및 내구성 워크플로우를 만들 수 있어요.

심센터 옵티스트럭트 그리고 심센터 인스파이어 둘 다 강력한 구조 최적화 기능을 제공하지만 제품 개발 프로세스의 다양한 사용자와 단계에 맞게 설계되었어요.Simcenter Optistruct는 제약 조건, 제조 규칙, 다중 부하 사례 시나리오를 세밀하게 제어하면서 토폴로지, 지형, 크기, 모양, 격자 최적화 등 심도 있는 최적화 수학을 제공하는 솔버 수준의 툴이에요.엄격하고 검증된 엔지니어링 워크플로우에 최적화를 포함해야 하는 시뮬레이션 전문가들이 선택하는 도구예요.반대로 Simcenter Inspire는 시각적이고 기하학적 중심적인 인터페이스를 통해 최적화 결과를 제공해요. 이를 통해 설계 엔지니어하고 산업 디자이너가 제너레이티브 설계를 심층적인 FEA에 대한 배경 지식이 없어도 이용할 수 있어요.전략적으로 함께 사용하면 Simcenter Inspire는 개발 초기에 최적화된 컨셉 지오메트리를 빠르게 생성하고 전달할 수 있고, Simcenter Optistruct는 프로세스 후반부에 프로덕션에 바로 사용할 수 있는 표준에 맞게 이러한 개념을 구체화하고 검증합니다.

시뮬레이션에서는 완벽하게 작동하지만 제조 과정에서 왜곡되는 부품은 조립 허용 오차나 사용 구조 요구 사항을 충족하지 못할 수 있어요. 그래서 제조 시뮬레이션과 구조 분석을 연결하는 것이 매우 중요해요.Simcenter의 부품 제조 시뮬레이션 기능은 판금 성형에서의 스프링백, 용접과 열처리로 인한 잔류 응력, 적층 제조 구조에서의 왜곡 같은 현상을 예측해요.중요한 건, 제조로 인한 이러한 잔류 응력과 형상 편차 결과를 다운스트림에 직접 매핑할 수 있다는 거예요. 심센터 나스트란 또는 심센터 옵티스트럭트 구조 분석을 통해 엔지니어들이 이상적인 CAD 형상이 아닌 제조 시 상태가 피로 수명, 좌굴 저항, 전체 구조 무결성에 어떤 영향을 미치는지 평가할 수 있어요.제조와 구조 시뮬레이션 사이의 폐쇄형 연결은 처음부터 제대로 된 제품 개발의 핵심 원동력이에요.