작업 4: 하중 적용
이 작업에서는 브레이크 로터에 구조 하중 및 열 부하의 조합을 적용합니다. 사용자는 다음 작업을 수행합니다.
허브 보어 면에 압력을 적용하여 샤프트와 로터 사이에 간섭(억지 끼워 맞춤)으로 인한 기계적 하중 표시
적용된 온도를 동일한 허브 보어 면 추가. 이 면은 수냉식 샤프트와 접촉하므로 온도가 잘 유지됩니다.
패드 접촉 면에 열원을 적용하여 제동 중 마찰로 생성된 열 표시
패드 접촉 면을 제외하고 주변 공기에 노출된 모든 면에 대류 하중 적용
이 가정은 브레이크 패드로 덮이지 않는 마찰 면 부분에서 발생하는 공랭을 무시하므로 유지됩니다.

하중이 없는 브레이크 로터(왼쪽)와 구조 하중 및 열 부하가 적용된 브레이크 로터(오른쪽).
필수 조건
단계
13.8MPa의 구조 하중을 허브 보어 면에 적용합니다.

(시뮬레이션 작업공간 > 설정 탭 > 하중 패널 > 구조 하중)을 선택하여 구조 하중 대화상자를 엽니다.
- 구조 하중 대화상자에서 유형을
압력으로 설정합니다.
- 로터 허브의 중심에 있는 보어의 면을 선택합니다.

- 크기를 13.8MPa로 설정합니다.
- 확인을 클릭하여 명령을 수락하고 대화상자를 닫습니다.
동일한 허브 보어 면에 38°C의 열 부하를 추가합니다.
(시뮬레이션 작업공간 > 설정 탭 > 하중 패널 > 열 부하)을 선택하여 열 부하 대화상자를 엽니다.
- 열 부하 대화상자에서 유형을
적용된 온도로 설정합니다.
- 로터의 중심에 있는 허브 보어의 면을 클릭하여 면으로 선택합니다.
- 온도 값을 38°C로 설정합니다.

- 확인을 클릭하여 명령을 승인하고 열 부하 대화상자를 닫습니다.
단위 면적당 기준으로 36,500W/(m^2K)의 열원을 패드 접촉 면에 적용합니다.
(시뮬레이션 작업공간 > 설정 탭 > 하중 패널 > 열 부하)을 선택하여 구조 하중 대화상자를 엽니다.
- 열 부하 대화상자에서 유형을
열원으로 설정합니다.
- 브레이크 패드로 연결된 로터의 면을 선택합니다.

- 열 부하 대화상자에서 단위 면적 옵션을 활성화합니다. 총 열 입력이 아닌 단위 면적당 기준으로 열원을 지정합니다.
열 단위 변경을 클릭하고 인접한 드롭다운 리스트에서 W/m^2를 선택합니다.
- 열원 값을 36,500W/(m^2K)로 설정합니다. 이 값은 여러 시작/실행/중지 주기에 대한 시간에 따른 평균 열 입력을 나타냅니다.
- 확인을 클릭하여 명령을 수락하고 대화상자를 닫습니다.
패드 접촉 면을 제외하고 주변 공기에 노출된 모든 면에 대류 하중을 적용합니다. 먼저 브레이크 로터의 모든 면을 선택하고 열 부하 대화상자에서 대류를 선택합니다. 그런 다음, 제외할 면을 선택취소합니다.
(시뮬레이션 작업공간 > 설정 탭 > 선택 패널 > 선택 필터)을 클릭하고 통과하여 선택 옵션이 사용으로 설정되어 있는지 확인합니다. 그렇지 않은 경우 확인란을 클릭하여 사용으로 설정합니다. 주: 뷰에서 숨겨진 뒷면을 선택하려면 이 옵션을 사용으로 설정해야 합니다.
(시뮬레이션 작업공간 > 설정 탭 > 하중 패널 > 열 부하)을 클릭하여 열 부하 대화상자를 엽니다.
- 열 부하 대화상자에서 유형을
대류로 설정합니다.
- 마우스를 클릭하고 끌어 전체 로터 모형을 둘러싸는 선택 창을 그립니다. 열 부하 대화상자에 93개 면이 선택되었다고 표시해야 합니다.
주: 허브 보어 면에는 이미 온도 하중이 있으므로 선택 세트에서 자동으로 제외됩니다.

- 공기와 접촉하지 않은 면을 선택취소합니다. 대칭 평면은 전체 모형의 솔리드 부분을 관통하는 슬라이스를 나타냅니다.
- 브레이크 패드 접촉 면(열원이 적용된 위치)
- XZ 대칭 평면에 있는 두 면
- YZ 대칭 평면에 있는 두 면
- XY 대칭 평면에 있는 8개 면
이제 열 부하 대화상자에 80개 면이 선택되었다고 표시해야 합니다.

190W/(m^2K) 대류를 나머지 80개 면에 적용하고 주변 온도를 25°C로 유지합니다.
- 열 부하 대화상자에서 대류 값을 190W/(m^2K)로 설정합니다.
이 값은 로터의 회전을 고려합니다. 즉, 로터가 회전하면 로터 위를 흐르고 로터를 통과하는 공기 흐름의 속도가 높아집니다. 이 값은 부력만으로 구동되는 자연 대류에 해당하는 값보다 훨씬 큽니다.
- 온도 값을 25°C로 변경합니다.

- 확인을 클릭하여 명령을 적용하고 대화상자를 닫습니다.
홈 뷰를 클릭하여 모형의 기본 등각투영 뷰를 복원합니다.
작업 4 요약
이 작업에서는 다음을 수행했습니다.
- 허브 보어 면에 압력을 적용하여 샤프트와 로터 사이에 간섭(억지 끼워 맞춤)으로 인한 기계적 하중 표시
- 적용된 온도를 수냉식 샤프트와 접촉하는 동일한 허브 보어 면에 추가
- 패드 접촉 면에 열원을 적용하여 제동 중 마찰로 생성된 열 표시
- 패드 접촉 면을 제외하고 주변 공기에 노출된 모든 면에 대류 하중 적용