프레임 분석 개요

다양한 하중 및 구속조건이 적용되는 경우 변형 및 응력과 관련하여 지정한 프레임의 구조적 무결성을 파악할 수 있습니다.

다양한 하중 및 구속조건이 적용되는 경우 프레임 분석을 사용하여 변형 및 응력과 관련하여 지정한 프레임의 구조적 무결성을 파악할 수 있습니다. 이러한 조건을 정의하고 나면 시뮬레이션을 실행하고 정의한 조건에 따라 동작을 볼 수 있습니다. 시뮬레이션은 성능 문제를 식별하고 보다 우수한 설계 대안을 찾을 수 있도록 도와줍니다.

빔 요소는 선형입니다. 프레임 분석은 곡선 빔을 지원하지 않습니다. 따라서 곡선 빔을 작은 선형 조각으로 분할해야 합니다.

각 빔 요소에는 빔 시작 및 빔 끝에 자유도가 6개 있습니다(3개의 회전 자유도 및 3개의 변위 자유도). 빔 노드는 구조에 있는 중요한 점을 정의하며 힘 등을 정의하는 데 사용할 수 있습니다. 모달 해석에서는 노드에서 질량에 집중할 수 있습니다.

프레임 분석에서 다음 핵심 기능을 사용할 수 있습니다.

프레임 분석 환경

프레임 분석 인터페이스는 프레임 분석 검색기와 그래픽 영역이라는 두 개의 기본 영역으로 구분됩니다. 이러한 영역에는 활성 시뮬레이션과 연관된 컨텐츠가 표시됩니다. 비활성 시뮬레이션은 배경이 회색입니다.

프레임 분석 검색기

시뮬레이션의 계층구조 뷰에는 조립품과 시뮬레이션 매개변수와 함께 중첩된 수준의 피쳐 및 속성 정보가 표시됩니다. 해당 기능은 다음과 같습니다.

그래픽 영역

모형 형상 및 시뮬레이션 결과를 표시합니다.

프레임 분석에 액세스

리본에서 다음과 같은 두 개의 패널을 사용하여 프레임 분석 명령에 액세스할 수 있습니다.

  • 환경 탭 시작 패널 프레임 분석을 클릭합니다.
  • 설계 탭 프레임 패널 프레임 분석을 클릭합니다.

프레임 분석 워크플로우

높은 수준의 관점에서 일반적인 프레임 분석 워크플로우는 다음과 같습니다.

  1. 기대 설정: 개념 모형을 사용하여 실제 동작을 예측합니다.
  2. 사전 처리: 모형에 물리적 수치를 입력하고 수행할 분석을 정의합니다.
  3. 해석: 수학 모형을 해석합니다.
  4. 사후 처리: 결과를 표시하고 평가합니다.
  5. 예상 검토: 결과를 처음 예상과 비교합니다.
  6. 결론(입력 개선): 결과가 예상과 일치합니까?
  7. 위 질문에 대한 대답이 아니오인 경우 결과를 향상시키기 위해 입력을 검토하고 수정합니다. 원치 않는 빔 억제, 하중 또는 구속조건 변경, 분석 유형 변경 등(여기에 제한되지 않음)에 대한 수정이 포함될 수 있습니다. 결과가 예상과 일치하도록 해석 결과를 미세 조정하기 위해 탐색할 수 있는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 요점은 미세 조정이 매우 반복적인 프로세스라는 사실입니다.
  8. 위 질문에 대한 대답이 인 경우 해석 작업을 종료합니다. 가능한 결과는 설계가 미세 조정되어 개선되는 것입니다.

Inventor 프레임 분석 워크플로우

프레임 분석을 시작하면 프레임 생성기 조립품 또는 컨텐츠 센터 프레임 멤버로 작성한 조립품이 빔 및 노드로 자동 변환됩니다. 원본 모형에서 읽은 정보는 다음과 같습니다.

다음은 Inventor 프레임 분석을 사용하여 프레임 구조를 분석하는 일반적인 워크플로우의 예입니다. 이러한 단계는 소모적이지 않고 해석에 사용할 수 있는 단계만을 나타내지는 않습니다.

이러한 숫자가 지정된 리스트에서 다음이 적용됩니다.

  1. 프레임 생성기 도구를 사용하여 작성한 프레임 구성요소가 있거나 컨텐츠 센터 프레임 멤버가 포함되어 있는 조립품을 엽니다.
  2. 프레임 분석 환경을 시작합니다.
  3. 시뮬레이션 작성을 클릭합니다.
  4. 시뮬레이션 특성을 지정합니다. 빔 모형이 이상화된 노드와 빔으로 자동으로 변환되어 구조 분석이 수행됩니다. 그래픽 창에 빔, 노드 및 무게중심 그림문자가 표시됩니다. 검색기의 상태 폴더에 부족한 빔 재질과 횡단면이 표시됩니다.
  5. 시뮬레이션에서 원치 않는 빔과 경계 조건을 제외합니다.
  6. 분석에 포함된 빔의 재질과 물리적 특성을 지정합니다.
  7. 구속조건을 지정하고 적용합니다.
  8. 하중의 위치 및 크기를 지정합니다.
  9. 연결을 평가하고 필요한 경우 지정합니다.
  10. 시뮬레이션을 실행합니다.
  11. 결과를 봅니다.
  12. 항목을 변경하여 조립품을 미세 조정합니다. 노드, 하중 및 구속조건을 추가하거나 문제가 되는 항목을 억제하는 등의 변경 작업을 수행할 수 있습니다.
  13. 시뮬레이션을 재실행하여 결과를 업데이트합니다.
  14. 구성요소가 최적화될 때까지 프로세스를 반복합니다.
  15. 준비가 되면 결과를 기반으로 보고서를 작성합니다.

프레임 분석 설정

프레임 분석 설정은 문서별로 적용할 수 있습니다. 이러한 설정에 따라, 모든 시뮬레이션에 대한 기본값이 정의됩니다. 시뮬레이션에서 작업하는 동안 설정을 변경하면 시뮬레이션이 즉시 변경됩니다.

프레임 분석 시 값 지정

프레임 분석에서 하중 및 구속조건을 정의하면 HUD(헤드업 디스플레이) 및 그립을 사용하여 입력 내용을 정의할 수 있습니다. 또는 적절한 대화상자에서 값을 설정할 수 있습니다.

프레임 분석 설정 대화상자의 일반 탭에서 응용프로그램에서 HUD 사용 옵션을 선택하면 헤드업 디스플레이가 기본 방법으로 편집 중에 사용됩니다. 그러나 계속해서 대화상자를 표시할 수 있습니다. 리본에서 해당 명령을 선택하고 그래픽 창에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 다음 기타 옵션을 선택합니다.

경고 메시지

프레임 분석 검색기의 상태 폴더에 경고 메시지가 표시됩니다. 시뮬레이션을 작성하고 조립품 프레임 모형이 빔과 노드로 자동 변환되면 부족한 빔 재질과 횡단면에 대한 메시지가 표시됩니다. 시뮬레이션을 실행하면 시뮬레이션에 대한 모든 메시지가 표시됩니다. 데이터가 부족하면 시뮬레이션 실행에 실패할 수도 있습니다. 그러면 별도의 대화상자가 표시됩니다. 경고 메시지에는 아이콘이 표시됩니다. 오류 메시지에는 아이콘이 표시됩니다.

문제를 수정을 해야 시뮬레이션을 계속 진행할 수 있다고 오류 메시지에 나타납니다. 예를 들어 빔에 지정된 재질이 부족한 경우 시뮬레이션에 실패할 수 있습니다.

이 오류 메시지가 표시되면 수정을 해야 시뮬레이션을 계속 진행할 수 있습니다. 이 경우 빔 재질을 변경합니다. 빔 패널에서 재질 명령을 클릭하고 빔 재질 대화상자에서 재질을 선택합니다. 또는 소스 모형에서 직접 재질을 변경하고 빔 패널에서 업데이트 명령을 클릭하여 빔 모형을 재계산합니다.

마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 다음 방법...을 선택하여 도움말 페이지를 엽니다. 이 페이지에는 시뮬레이션 실행 시 발생할 수 있는 경고 및 오류 리스트와 이러한 문제 해결을 위한 제안 리스트가 들어 있습니다.