멀티피직스 시뮬레이션

빠르고 정확한 결과를 위한 물리적 현상 결합

알테어는 멀티피직스를 지원하는 업계 최고의 소프트웨어 포트폴리오를 제공하여 광범위한 물리적 모델과의 상호작용을 시뮬레이션 하면서 높은 정확도를 보이는 동시에 시간과 비용을 절약합니다. 알테어의 다분야 최적화와 함께하면 경쟁 우위를 확보할 수 있는 다양한 기회를 선할 수 있습니다.

멀티피직스 솔루션의 이점

광범위한 포트폴리오

알테어는 유체, 온도, 다중 물체 시스템, 음향, 제어 장치, 유압 장치, 전자기, 구조를 포함한 물리적 현상의 조합을 다루는 다양한 제품을 제공합니다.

전체적인 유연성

설계가 진행될 수록 더 많은 물리적 측면을 고려하여 시뮬레이션 정확도를 향상합니다. 알테어의 최적화 기반 접근법을 적용해 모든 요구사항을 충족시켜 최고의 제품을 만들어낼 수 있습니다.

경제성

애플리케이션 엔지니어팀의 전문성과 알테어의 인텔리전스 라이센스 시스템을 통해 알테어가 제공하는 소프트웨어 솔루션의 능력을 확인하십시오. 가능성을 만날 수 있는 기회를 직접 얻으실 수 있습니다.

공동 작업의 최고의 결과물

이공계의 다양한 분야를 아우르는 학제간 접근법인 멀티피직스는 특정 문제를 해결하기 위해 수많은 상호작용의 특성과 현상을 고려합니다.  

각 프로세스를 개별적으로 건너뛰거나 해결하여 전체 시스템 성능은 크게 저하될 수 있으나 최적화 중심 설계를 적용함으로써 사용자는 모든 분야의 사양을 만족시킬 수 있는 최고의 솔루션을 찾을 수 있습니다. #smartApplications .text-white {color:inherit!important;}

다양한 레벨의 솔루션

레벨 1
수학적 해결

분석적 계산, 매트릭스 해결, 신호 처리, 프로그래밍 Altair Compose™

레벨 2
1D 시뮬레이션

0D/1D Mathematical Approximation Altair Activate™

레벨 3
조회 테이블

풀 3D 시뮬레이션에서 추출한 신속한 결과 Altair Flux™ Altair MotionSolve™ 자세히 보기

레벨 4
전체 결합

솔버간 순차적 또는 직접적 결합으로 정확한 결과 Altair Radioss™ Altair AcuSolve™ 자세히 보기

최적화 기반 설계

Altair HyperStudy는 다분야 설계 탐색 및 최적화, 특히 시험 설계(DOE)를 통해 중요한 설계 변수와 각 설계 제약 조건의 기여도를 확인하며, 이를 통해 전체적인 설계 성과를 얻을 수 있습니다.

각 변수에 대해 가장 관련성 높은 현상을 아는 것으로 다중 물리 솔루션을 성공적으로 얻을 수 있습니다.

EM 및 공기역학적 하중의 구조 성능

이 사례에서는 연료 펌프와 윙렛 효율이라는 두 가지의 별도 기능이 최적화되어 있습니다. 날개 안에는 진동과 소음의 원인인 연료 펌프가 탑재되어 있습니다. 소음의 정도와 무게를 가능한 낮게 유지하면서 정확한 속도로 연료를 공급할 수 있어야 합니다.

윙렛은 강도와 진동을 고려하면서도 너무 많은 중량을 더하지 않아야 합니다. 또한 최고의 연비 달성을 위해 최적의 공기 역학적 흐름을 제공하는 최적화가 필요합니다.

엔진 냉각: 열 유체 구조

열 유체 구조 상호작용(TFSI) 문제에서 알 수 있듯이 모델이 매우 클 수 있기 때문에 연소 엔징 냉각은 매우 어려운 과제입니다. 여기서 4개의 실린더와 엔진 블록, 냉각수 재킷으로 구성된 전체 모델에는 7백만 개의 노드와 4천만 개의 요소 메시가 필요합니다.

시뮬레이션은 온도 의존적 재료 특성과 핵 비등 모델링이 특징입니다. Altair SimLab의 자동 결합 프로세스를 통해 을 통해 TFSI 프로세스를 원활하게 할 수 있습니다. Altair OptiStruct로 응력 분석이 가능합니다.

ADAS(Advanced Driver Assistance Systems)의 전자기 및 진동

자동차 OEM에 ADAS(Advanced Driver-Assistance Systems)의 일부로 레이더를 포함하여 차량간 주행 거리를 자동으로 조정함으로써 5성급 안전수준을 획득할 수 있습니다. Altair HyperStudy는 다원적 접근을 기반으로 실제 도로 주행 시 전방 레이더의 위치와 성능을 최적화합니다.

예시에서는 Altair OptiStruct®를 통해 범퍼가 유연체로 모델링되었습니다. 글로벌 차량 이동 측정에는 Altair MotionSolve®가 사용됩니다. 결과는 고주파 전자기 반응을 위해 Altair Feko™로 내보냅니다.

음향, 소음 및 진동

전기 모터 소음 측정은 점차 확장되는 e-mobility 분야에서 매우 중요합니다. Altair HyperWorks는 모터의 성능을 유지하면서 소음은 감소시키는 것을 가능하게 합니다. 알테어의 저주파 전자기, 전기 및 열 시뮬레이션 솔루션인 Altair Flux™는 2D 모델을 통해 고정자에서 부분적 물리력을 정확하고 효율적으로 측정합니다. Altair OptiStruct의 NVH(소음, 진동, 불쾌감) 성능을 활용하면 다른 속도에서 발생하는 모터의 소음을 시뮬레이션 할 수 있습니다. Altair HyperStudy를 통해 결과를 분석하고 개선할 수 있습니다.

자기-열 시뮬레이션

단방향 순차적 공동 시뮬레이션 제시: Altair Flux을 통해 수행하는 열 분석은 시중에서 판매되는 전기 모터의 열 부하를 확인합니다. 열원이 Altair AcuSolve 모델에 적용되면 위치에 따라 난방을 제공할 수 있습니다. 그 후 모터의 라디에이터 냉각수의 내부 온도와 전기 코일에 접촉되는 오일을 정확하게 측정하기 위해 Altair AcuSolve를 이러한 경계 조건으로 실행시킵니다.

유체 역학 및 고속 회전

편심 세탁기에 효과적인 균형 시스템이 없으면 망가질 수 있습니다. 일반적으로 가정용 세탁기에는 드럼 내부에서 옷의 무게 균형을 맞추기 위해 물이 채워진 내부 부품이 포함됩니다. Altair의 다물체 역학 시뮬레이션 도구인 Altair MotionSolve™는 세탁기의 강체 모션을 시뮬레이션 합니다. Altair의 계산 유체 역학 솔버인 Altair AcuSolve™로 세탁기 밸런스 링 내의 유체 모션을 포착하며 시뮬레이션과 실제 유체 견인/토크가 MotionSolve 모델 내에 적용됩니다.

전기-열 관리

오늘날 전기 중심 고출력 소형 회로 사용이 점차 증가하면서 열 관리에 대한 우려도 커졌습니다. 전자 설계자와 분석가는 설계 최적화를 위해 CFD에 대한 광범위한 지식이 없어도 Altair ElectroFlo™가 제공하는 회로에 대한 효율적인 열 분석 및 관련 냉각 장치 설계를 통해 솔루션을 얻을 수 있습니다. Altair ElectroFlo를 통해 설계 프로세스 초기에 전체 조립품의 온도 분포를 예측합니다. 이를 통해 차후 테스트 단계까지 진행하면서도 모르고 지나칠 수 있었던 문제가 있는 "hot-spots"과 비효율적인 냉각을 발견할 수 있습니다.

멀티피직스 모델 기반 개발

라이더가 탑승하는 일반적인 2륜 자가 밸런싱 스쿠터로 제어 시스템과 전자기, 시스템 수준의 다중 물체 분석을 포함한 다분야 설계 접근법을 잘 보여줍니다.

스쿠터, 도로 프로필, 타이어, 로봇 라이더는 Altair의 다중 물체 솔루션인 Altair MotionSolve™을 통해 분석할 수 있습니다. 일반 목적의 전자기 도구인 Altair Flux에서 모터를 디자인하였습니다. 모터 제어 시스템과 시스템 안정화 모두 직관적인 블록 다이어그램 환경으로 모델 기반 개발을 지원하는 Altair Activate에서 가능합니다.

유체 구조 상호작용: 디칭 시뮬레이션

연방 규정은 항공기가 수상에서 비상 착륙 시 충족해야 할 요건을 명시하고 있습니다. Altair Radioss™는 구조적이고 매우 비선형적인 순시 능력뿐만 아니라 광범위한 계산 유체 역학(CFD) 능력으로 플로팅 시스템의 충돌, 도태 또는 전개 시나리오를 시뮬레이션 하는 특징이 있습니다. Radioss는 SPH(Smoothened Particle Hydrodynamics) 또는 ALE(Arbitrary Lagrangian-Eulerian) 메시와 같은 시뮬레이션 모델링을 위해 다양한 옵션을 제공합니다. 고유의 Multidomain FSI 기능을 이용하여 결과의 정확성을 잃지 않으면서도 측정 시간을 대폭 단축할 수 있는 것이 특징입니다.

기술의 엄청난 진화는 현재진행형이며 엔지니어들과 설계자들의 제품 개발 방식에도 이미 영향을 미치고 있습니다. 알테어는 미래에 벌어질 경쟁을 위한 최고의 조력자입니다.

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