8장: 재료 및 장치 지정

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Autodesk® CFD 설계 연구의 첫 번째 필수 단계는 설계에서 구성요소의 재료를 정의하는 것입니다. 이 장에서는 다음에 대해 설명합니다.

재료는 물리적인 물질로, Autodesk® CFD 해석의 토대가 됩니다. 해석에서는 유체 및 솔리드의 두 가지 고유한 재료 유형을 사용할 수 있습니다.

장치는 실제 장치의 모형으로, 내부 팬, 원심 팬, 저항, 체크 밸브, 회전 영역, 인쇄 회로 기판, LED, 압축 열 모형, 화력 냉각기, 열 교환기 및 열 싱크가 포함됩니다.

재료 및 장치는 동일한 프로세스 및 대화상자를 사용하여 지정 및 작성됩니다.

재료 사용

기본 재료 설정: "지정되지 않음"

새 시나리오의 모든 부품에 대한 기본 재료 설정은 "할당되지 않음"입니다. 이것은 해석에 유효한 재료 설정이 아니므로 실행하기 전에 모든 부품에 재료를 지정해야 합니다.

이 점은 설계 형상을 업데이트한 후에 재료 지정이 손실된 경우 명확히 구분하도록 하기 위해 사용됩니다. 또한 어떤 부품이 어떤 재료를 갖고 어떤 재료를 갖지 않는지가 명확해지므로 규칙을 사용하여 부품에 재료를 간단히 지정할 수 있습니다.

시나리오를 실행하려면 먼저 모든 부품에 재료를 지정해야 합니다. 해석이 시작될 때 하나 이상의 부품이 지정되지 않은 경우 오류가 지정됩니다.

빠른 편집 대화상자를 사용하여 재료를 지정하려면

  1. 재료 빠른 편집 대화상자를 엽니다(네 가지 방법 사용 가능).
    • 마우스 왼쪽 버튼으로 부품을 클릭하고 상황에 맞는 도구막대에서 편집 아이콘을 클릭합니다.

    • 부품을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 편집을 클릭합니다.

    • 설계 연구 막대의 재료 분기에서 부품 이름을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 편집을 클릭합니다.

    • 재료 상황에 맞는 패널에서 편집을 클릭합니다.

  2. 부품을 하나 이상 선택합니다.
  3. 재료 DB 이름 메뉴에서 데이터베이스를 선택합니다.
  4. 유형 메뉴에서 유형을 선택합니다.
  5. 이름 메뉴에서 재료를 선택합니다.
  6. 적용을 클릭합니다.

주: 필요에 따라 특성 변경 여부를 나타내고, 환경 조건을 지정합니다.
주: 또는 즐겨찾기 리스트에서 재료를 선택합니다.

자주 사용하는 재료(즐겨찾기)...

즐겨찾기는 대부분의(또는 모든) 시나리오에서 사용되는 재료입니다. 오른쪽 클릭 상황에 맞는 메뉴에서 쉽게 액세스할 수 있으며 재료 빠른 편집 대화상자가 필요하지 않습니다.

즐겨찾기를 만들려면

재료가 부품에 지정되면 부품을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 즐겨찾기 만들기를 클릭합니다.

지정되지 않은 재료를 즐겨찾기로 지정하려면

  1. 재료 편집기를 엽니다. (재료 상황에 맞는 패널에서 재료 편집기를 클릭합니다.)
  2. 리스트 버튼을 클릭합니다.
  3. 재료를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 즐겨찾기에 추가를 선택합니다.

재료 리스트의 즐겨찾기에 기호 가 나타납니다.

즐겨찾기를 지정하려면
  1. 부품을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭합니다.
  2. 즐겨찾기를 클릭하고 재료를 선택합니다.
주: 추가 입력이 필요한 재료의 경우(예: 내부 팬) 재료 빠른 편집 대화상자가 열립니다.

기존 재료에서 재료를 작성하려면

기본 재료 데이터베이스에는 모든 재료 유형의 인스턴스가 하나 이상 포함되어 있습니다. 기본 재료를 예로 사용하면 새 재료를 편리하게 작성할 수 있습니다. 이러한 재질은 읽기 전용이므로 재질 편집기를 사용하여 원래 재질을 사용자 데이터베이스로 복사하고 복사본을 수정합니다.

  1. 재료 편집기를 열려면 빠른 편집 대화상자의 재료 행에서 편집을 클릭합니다. (또는 재료 상황에 맞는 패널에서 재료 편집기를 클릭합니다.)
  2. 리스트 버튼을 클릭합니다.
  3. 목록에서 재료를 찾은 후 마우스 왼쪽 버튼으로 클릭합니다.
  4. 특성 탭의 데이터베이스에 저장 메뉴에서 데이터베이스를 선택합니다.
  5. 필요에 따라 특성을 수정하고 원할 경우 새 이름을 지정합니다.
  6. 경우에 따라 저장을 클릭합니다.
  7. 확인을 클릭합니다. 빠른 편집 대화상자에 재료가 표시됩니다.

재료 환경 조건을 설정하거나 특성 값(자연 대류 조건, 압축성 등)을 변경하려면

기본 재료 데이터베이스에는 각 재료의 단일 버전이 포함되어 있습니다. 대부분은 변수 특성을 사용하여 정의합니다.

재료를 적용할 때 고정 또는 가변인지 지정하고 시나리오의 작업 조건을 정의합니다. 이러한 조건의 재료 특성은 계산되고 상수로 유지되거나, 처음에 사용된 후 변경됩니다.

주: 환경 설정은 유체 및 솔리드에만 적용할 수 있습니다.

고정 또는 가변 지정

기본 재료 데이터베이스의 많은 재료는 다양한 특성을 사용하여 정의됩니다. 시나리오에서 일정한지 또는 달라지는지를 지정하려면

  1. 빠른 편집 대화상자의 환경 행에서 설정...을 클릭합니다.

    (또는 설계 연구 막대에서 재료를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 재료 환경 참조 편집...을 선택합니다.)

  2. 고정 또는 가변을 선택합니다.
    • 지정된 환경의 특성을 계산하고 일정하게 유지하려면 고정을 선택합니다.
      • 가변으로 정의된 특성의 특정 값을 지정하려면 재료를 사용자 데이터베이스에 복사하고, 특성 변동을 상수로 변경한 후 값을 지정합니다.
    • 재료에 정의된 대로 특성을 변경하려면 가변을 선택합니다. 자연 대류 및 압축성 해석을 위해서는 이 작업을 수행합니다.
      • 가변 방법으로 정의한 특성만 변경됩니다.
      • 상수 특성으로만 정의된 재료의 경우는 이 대화상자를 사용할 수 없습니다.

설계 연구 막대의 재료 이름 옆에 재료 조건(고정 또는 가변)이 표시됩니다. 따라서 해석 유형에 대해 올바른 가변성을 선택했는지 쉽게 알 수 있습니다. 고정이 기본 설정입니다.

주: 특성을 변경해야 할 경우에 가변을 선택합니다. 예에는 자연 대류압축성 해석이 포함됩니다.

가변 특성 설정 예...

필요에 따라 환경 구동 특성에 대해 자세히 알아보려면...

장치에 대한 추가 정보

장치는 기하학적으로 단순한 객체를 사용하여 복잡한 부품이나 조립품을 나타내는 강력한 방법입니다. 장치는 물리적 구성요소와 동일한 방식으로 흐름에 영향을 주지만 메쉬 크기 및 복잡성에 비하면 그 영향력은 미비합니다. 그렇지만 결과적으로 해석 프로세스가 더 빨라지고 효율적이 됩니다.

대부분의 응용 사례에서는 유체 재료를 사용할 때와 솔리드 재료를 사용할 때가 명확합니다. 재료 장치는 물리적 객체를 대략적으로 나타낸 것이므로, 응용 유형에 따라 Autodesk® CFD 재료 장치와 물리적 객체 간에 "매핑"을 제공하는 것이 유용할 것으로 판단되었습니다.

전자 제품 및 조명 응용 사례...

사용하는 장치 유형...

...나타내려는 물리적 객체

표면 부품

판금 배플, 열 레이어 및 접촉 저항

분산 저항

관통 플레이트 및 필터 매체

내부 팬

시스템의 축 팬

원심 펌프/송풍기

시스템의 원심 팬 또는 송풍기

압축 열 모형

통합 회로

인쇄 회로 기판

사용자 인쇄 회로 기판

화력 장치

펠티에 모듈, 전자 "열 펌프"

LED

조명 응용 사례의 LED

열 교환기

전자 캐비닛용 공기 처리기 또는 CRAC 장치, 전자 모듈용 냉각판

열 싱크

Pin fin 및 직선 핀을 포함하는 다양한 열 싱크 장치 유형

터보 기계류 응용 사례...

사용하는 장치 유형...

...나타내려는 물리적 객체

회전 영역

회전 장치(예: 펌프, 압축기, 터빈)

내부 흐름 응용 사례...

사용하는 장치 유형...

...나타내려는 물리적 객체

표면 부품

판금 배플, 열 레이어 및 접촉 저항

분산 저항

관통 플레이트 및 필터 매체

내부 팬

시스템의 축 팬

원심 펌프/송풍기

시스템의 원심 팬 또는 송풍기

이러한 장치에 대한 자세한 내용은 이 장의 마지막 부분에 있는 링크를 참조하십시오.

재료 데이터베이스 정보

재료 데이터베이스는 재료 데이터를 효율적으로 구성하고 검색하는 기능을 제공합니다. 프로젝트 내에서와 여러 사용자 간에 재료 데이터를 구성, 공유, 보존 및 표준화하기 위한 소중한 도구입니다.

설치된 데이터베이스 및 사용자 데이터베이스를 사용하여 재료 구성 및 공유...

설치된 재료 데이터베이스

사용자 재료 데이터베이스

주: 경우에 따라 버전 업데이트 및 주요 릴리즈 중에 재료가 기본 재료 데이터베이스에 업데이트되거나 추가됩니다. 기본 데이터베이스의 재료만 영향을 받습니다. 사용자 재료 데이터베이스의 재료는 버전 업데이트의 영향을 받지 않습니다.

재료 데이터베이스 사용 살펴보기...

데이터베이스를 작성 및 관리하려면

재료 편집기를 열려면 재료 상황에 맞는 패널에서 재료 편집기를 클릭합니다.

 데이터베이스 탭을 클릭합니다.

데이터베이스 선택

재료를 지정 및 작성하는 경우 종종 데이터베이스를 선택해야 합니다. 다음과 같은 몇 가지 방법으로 재료 편집기에서 이 작업을 수행할 수 있습니다.

  • 재료 DB 이름 메뉴에서 선택합니다.
  • 리스트 영역을 열고 리스트에서 선택합니다. 데이터베이스에 새 재료를 작성하려면 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 새 재료를 선택합니다.
  • 특성 탭의 데이터베이스에 저장 리스트에서 선택합니다. 이렇게 하면 해당 재료가 선택된 데이터베이스로 복사됩니다.

재료를 적용할 때 재료 빠른 편집 대화상자의 재료 DB 이름 행에서 직접 데이터베이스를 선택합니다.

필요에 따라 재료 데이터베이스에 대해 자세히 알아보려면 여기를 클릭하십시오.

재료 및 장치 특성

이 장의 정보는 재료 사용을 중점적으로 다룹니다. 각 재료 유형은 실제로 여러 가지 특성으로 구성되어 있습니다. 이 정보는 매우 상세하므로 좀 더 자세히 알아보려면 도움말 시스템 내에서 이러한 항목을 검색하십시오.

유체

솔리드

표면 부품

분산 저항

내부 팬

원심 펌프/송풍기

체크 밸브

회전 영역

압축 열 모형

인쇄 회로 기판

화력 장치

LED 장치

열 교환기

열 싱크

특성 변동

재료 데이터베이스

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