솔버

이 페이지에서는 표면 접촉 유형에 대한 솔버 옵션을 설명합니다.

이 옵션을 사용하면 모델(전역) 또는 지정된 접촉 영역에 대해 자동 표면 접촉 생성(ASCG)을 정의할 수 있습니다. 해석 대화상자 내에서 정의된 기본 접촉 설정을 재지정할 수 있습니다(Inventor Nastran의 완전 자동 접촉 생성 명령과는 다름).

솔버 옵션을 선택하면 다음과 같은 섹션을 사용할 수 있습니다.

• 접촉 영역 지정: 접촉 생성을 모델의 사용자 지정 영역으로 제한할 수 있습니다. 접촉 생성을 위해 고려할 도면요소를 선택합니다. 접촉 영역의 두 도면요소(기본/보조)를 모두 선택해야 합니다. 접촉 영역에서 단일 도면요소를 선택하는 것으로는 충분하지 않습니다.

  마우스 오른쪽 버튼 클릭 메뉴에서는 면 및 모서리 외에 다음과 같은 선택 항목이 지원됩니다.

  

  • 면 체인: 이 옵션이 활성화되어 있으면 접하는 면의 체인을 클릭 한 번으로 선택할 수 있습니다. 접하는 면에 인접한 모서리에 도달할 때까지 선택 영역이 계속 확장됩니다.
  • 그룹 포함: 이 옵션을 클릭하여 그룹 포함 대화상자에 액세스합니다.

    

    이 대화상자에는 사용자가 이전에 작성한 요소 그룹이 표시됩니다. 그룹을 사용하면 접촉 생성을 좀 더 큰 면이나 모서리의 부분(특히 면 또는 모서리를 따라 배치되는 특정 요소)으로 제한할 수 있습니다.

    요소 그룹을 작성하기 전에 모델을 메쉬해야 합니다. 그런 다음 Autodesk Nastran 모델 트리의 모델 분기에서 그룹을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고(아래쪽 절반) 새 요소 그룹을 선택합니다. 원하는 요소를 선택하고, 필요에 따라 그룹 이름을 변경한 후 확인을 클릭하여 요소 그룹을 작성합니다. 이렇게 하고 나면 그룹 포함 대화상자 내에서 그룹을 선택할 수 있습니다.

• 해석에 추가: 해석에 추가 확인란을 클릭하여 이런 식으로 생성된 표면 접촉을 해석에 적용할 수 있습니다. 모델 분기에서 트리의 해석 분기로 접촉 쌍을 끌어서 놓거나 복사하여 붙여넣을 수도 있습니다.

  또한 해석을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 상황에 맞는 메뉴에서 도면요소 추가/제거를 선택할 수 있습니다. 다음 대화상자가 나타납니다.

  

  표면 접촉 아래의 리스트에서 처음부터 강조 표시된 항목은 현재 해석에서 이미 활성 상태로 표시되어 있습니다. 처음부터 강조 표시되지 않은 항목은 트리의 모델 분기 내에만 존재합니다. 접촉 항목의 선택 상태를 전환하려면 클릭합니다. 확인을 클릭하면 강조 표시된 접촉 쌍은 현재 해석에 추가되고, 강조 표시되지 않은 항목은 해석에서 제거됩니다(해석에 포함되었던 경우). 이 도구는 트리의 모델 분기에서 접촉 쌍을 삭제하지 않습니다. 다음 이미지에서는 이전 대화상자에서 선택했던 두 개의 수동 표면 접촉 쌍이 해석에 추가되었습니다.

  

• 접촉 데이터:
  • 접촉 유형: 이 섹션에서는 다양한 유형의 접촉을 생성하고 비활성화할 수 있습니다. 이제 접촉 유형 용어는 Inventor 응력 시뮬레이션 용어와 일치합니다. 또한 아래 이미지에서 볼 수 있듯이 접촉 유형 드롭다운 메뉴 위에 마우스를 놓으면 툴팁에 Nastran 용어가 표시됩니다.

    

    • 분리(Nastran: 일반)
      • 이 접촉 유형은 진정한 표면 대 표면 접촉입니다. 슬라이딩과 열기가 모두 허용됩니다.
      • 아래 그림의 예에서는 3개 블록을 보여줍니다. 맨 아래 블록은 위로 밀리고 닿아 있는 표면 사이에 자유 표면 접촉이 사용됩니다.

        

      주: Explicit 해석의 경우 분리 및 접착 접촉 유형만 지원됩니다.
    • 접착됨(Nastran: 용접)
      • 이 유형의 접촉은 닿아 있는 표면을 함께 접착시키는 데 사용됩니다. 로드되면서 함께 이동합니다.
      • 이 유형의 접촉을 사용할 경우 장점은 메쉬가 동일하지 않아도 된다는 것입니다.
      • 이 유형은 서로 다른 부품의 닿아 있는 표면에 서로 다른 메쉬가 있고 상대 변위를 수행하지 않는 경우에 유용할 수 있습니다. 즉, 표면이 함께 접착된 것으로 처리됩니다.
      • 빔 사이의 용접 접촉 응답은 아래 그림과 같이 표시됩니다. 이 그림에 표시된 대로 함께 이동합니다.

        

    • 슬라이딩/분리 없음(Nastran: 슬라이드)
      • 이 유형의 접촉을 사용하면 요소가 장력 및 압축에서 용접 접촉 요소와 유사하게 작동하지만 평면에서 슬라이딩됩니다.
      • 이 접촉 유형에는 마찰이 무시되므로 접촉 데이터에 마찰 설정을 포함할 수 없습니다.
      • 슬라이드 접촉은 선형 및 비선형 솔루션에서 사용할 수 있지만 Explicit 동적에서는 사용할 수 없습니다.

        

    • 분리/슬라이딩 없음(Nastran: 거침)
      • 이 유형의 접촉을 사용하면 요소가 장력 및 압축에서 일반 접촉 요소와 유사하게 작동하지만 평면에서 슬라이딩을 허용하지 않습니다.
      • 해석 유형이 비선형이 아닌 경우 접촉 유형은 기본적으로 용접이 됩니다.

        

      • 분리/슬라이딩 없음은 Explicit 동적에 적용되지 않습니다.
    • 간격띄우기 접착(Nastran: 간격띄우기 용접)
      • 간격띄우기 용접 설정은 접촉 표면 간 분리가 큰 용접 접합을 위한 것입니다.

        

  • 강성 계수: 이 값은 접촉의 강성 배율 조정을 제어합니다. 강성은 인접한 강성에 따라 자동으로 결정됩니다.
    • 이 값이 클수록 접촉은 더 단단해지고 침투는 줄어들지만 값이 너무 크면 수렴 문제 및 충돌이 발생할 수 있습니다.
    • 경우에 따라 이 값을 낮은 값으로 설정하여 수렴에 도움을 줄 수 있지만 일반적으로 Autodesk Nastran 해석에서는 기본값(1.0)이 잘 작동합니다.
  • 마찰 계수: 정적 마찰 계수를 지정합니다.
  • 침투 표면 간격띄우기: 침투 표면 간격띄우기를 지정합니다. 이 옵션은 판 대 판 또는 솔리드 대 판 접촉과 같은 인스턴스에 대한 숫자 간격띄우기 값을 정의합니다.
  • 최대 활성화 거리: 접촉 요소가 활성화되어야 하는 거리를 지정하는 공차 값입니다. 이 옵션을 사용하면 접촉 요소 수를 제한할 수 있으므로 충돌할 수 있는 필요 없는 접촉 요소를 방지하여 솔루션 시간을 줄일 수 있습니다. 이 상자를 선택하고 값을 지정하지 않으면 기본 솔버 거리가 사용됩니다. 이 거리는 모델 크기를 기준으로 한 큰 거리입니다. 값을 입력할 경우 솔버에서 해당 값을 사용합니다. 이 상자를 선택하지 않으면 자동 기능이 사용됩니다. 자동 설정을 사용하여 솔버에서 활성화 거리를 결정합니다. 이 거리는 상자를 비워 둔 상태에서 사용되는 기본 솔버 값과 다릅니다.
  • 고급 옵션: 추가 솔버 옵션을 설정합니다.
    • 막대의 마찰 강성: 막대에 대해 마찰 강성을 지정합니다. 마찰 강성 값은 신중하게 선택해야 합니다. 값을 선택하는 방법은 슬립이 발생하기 전에 예상 마찰 강도(MU * 예상 법선력)를 적절한 상대 변위 값으로 나누는 것입니다. 강성 값이 크면 수렴이 잘못될 수 있고, 값이 너무 작으면 정확도가 떨어질 수 있습니다. 대체 방법으로 SMAX를 사용하여 상대 변위 값을 지정합니다.
    • 최대 허용 침투: 접촉 면에 수직인 페널티 값 조정에 사용됩니다. 양수 값은 페널티 값 조정을 활성화합니다. 이는 Explicit 동적에 적용되지 않습니다.