optistruct

성능

대규모 고속 고유값 솔버 통합

수백만 자유도를 가진 수천 개의 모드를 빠르게 계산할 수 있는 이 AMSES(Automated Multi-level Sub-structuring Eigen Solver)는 옵티스트럭트에 기본으로 내장된 기능입니다.

 

첨단 NVH 분석

옵티스트럭트는 구조 최적화에 목적을 둔 원스텝 TPA(Transfer Path Analysis), Powerflow 분석, 모델 축소 기법(CMS 및 CDS 슈퍼 엘리먼트), 설계 민감도 및 ERP(Equivalent Radiated Power) 설계 기준을 포함하여 NVH 분석을 위한 고유한 첨단 기능을 제공합니다.

 

비선형 분석과 파워트레인 내구성을 평가를 위한 강력한 솔버

옵티스트럭트는 파워트레인 분석을 위한 포괄적 물리학 분석 능력을 지원하도록 개발되었습니다. 열 전달, 볼트 및 개스킷 모델링, 초탄성 재료 및 효율적인 접촉 알고리즘을 위한 솔루션이 포함됩니다.

 

컨셉 디자인 구상

  • 토폴로지 최적화: 옵티스트럭트는 토폴로지 최적화를 이용하여 혁신적인 개념 설계 제안을 생성합니다. 옵티스트럭트는 사용자 정의 설계 공간, 성능 목표 및 제조 제약에 기초한 이상적인 설계 제안을 생성합니다. 토폴로지 최적화는 1-D, 2-D 및 3-D 설계 공간에 적용할 수 있습니다.

  • 토포그래피 최적화: 씬 월(Thin-walled) 구조의 경우, 구조를 강화하기 위해 비드나 형철이 종종 사용됩니다. 옵티스트럭트의 토포그래피 최적화 기술은 일정한 성능 요구 사항을 만족하기 위해 강화에 최적인 비드 패턴과 위치를 사용하여 주어진 허용 가능한 비드 치수에 대한 혁신적인 설계 제안을 생성합니다. 응용 분야에는 패널 보강 및 주파수 관리가 있습니다.

  • 프리 사이즈 최적화: 프리 사이즈 최적화는 가공된 금속 구조물에서 최적의 두께 분포를 찾고 라미네이트 복합재에서 최적의 플라이 형상을 식별하기 위해 널리 적용됩니다. 프리 사이즈 최적화의 설계 변수는 재료 층별 요소 두께입니다.

설계 미세 조정을 위한 최적화

  • 크기 최적화: 크기 최적화를 통해 물성, 단면적 치수 및 게이지 등 최적의 모델 파라미터를 결정할 수 있습니다.

  • 형상 최적화: 형상 최적화는 사용자 정의 형상 변수를 사용하여 기존 설계를 미세하게 조정하기 위해 수행됩니다. 형상 변수는 하이퍼메시에서 사용할 수 있는 변형 기술인 하이퍼모프를 통해 생성됩니다.

  • 프리 쉐이프 최적화: 비파라메트릭 형상 최적화를 위한 옵티스트럭트의 독점적인 기법을 통해 형상 변수가 자동으로 생성되며 설계 요구 사항에 기초하여 최적의 형상 윤곽이 결정됩니다. 이렇게 하여 사용자는 형상 변수 정의 작업을 수행할 필요가 없고 훨씬 유연한 설계 개선이 가능합니다. 프리 쉐이프 최적화는 높은 응력 집중 경감에 매우 효과적입니다.

비선형 분석과 파워트레인 내구성을 평가를 위한 강력한 솔버

옵티스트럭트에서는 라미네이트 복합재의 설계와 최적화를 돕기 위해 고유한 3단계 프로세스가 구현되었습니다. 이 프로세스는 자연스럽고 사용하기 쉬운 플라이 기반 모델링 접근 방식에 기반합니다. 또한 플라이 드롭오프(Drop-off) 등 라미네이트 복합재 설계에 관련된 다양한 제조상의 제약조건 결합을 용이하게 합니다. 이 프로세스를 적용하면 플라이 형상(1단계), 최적의 플라이 수(2단계) 및 최적의 플라이 적층 시퀀스(3단계)가 산출됩니다.

 

적층 가공된 격자 구조 설계 및 최적화

격자 구조는 경량 및 훌륭한 열적 특성 등 바람직한 특성을 많이 제공합니다. 또한 다공성을 띠며 섬유주 구조를 조직에 통합할 수 있기 때문에 생체의학 임플란트에도 매우 적합합니다. 옵티스트럭트는 토폴로지 최적화에 기반하여 이러한 격자 구조를 설계할 수 있는 고유한 솔루션을 갖고 있습니다. 따라서 이후에 격자 빔 구조에 대한 대규모의 크기 최적화 연구를 수행할 수 있고 응력, 좌굴, 변위 및 주파수 등의 상세 성능 목표를 통합할 수 있습니다.

 

주요 해석 및 특징

강성, 강도 및 안정성

  • 접촉과 가소성을 통한 선형 및 비선형 정적 해석

  • 초탄성 재료를 사용한 대변위 해석

  • 신속한 접촉 해석

  • 좌굴 해석

소음 및 진동

  • 실제적이고 복잡한 복소 분석을 위한 노말 모드 해석

  • 직접 및 모달 주파수 응답 해석

  • 임의 응답 해석

  • 응답 스펙트럼 해석

  • 직접 및 모달 트랜션트 응답 해석

  • 좌굴, 주파수 응답 및 트랜션트 해석을 위해 비선형 결과를 사용한 예비 하중

  • 로터 동역학

  • 결합된 유체 구조(NVH) 해석

  • AMSES 대규모 복소 솔버

  • 신속한 대규모 모달 솔버(FASTFR)

  • 최대 응답 주파수에서의 결과 출력(PEAKOUT)

  • 원스텝 전달 경로 분석(RFPATH)

  • 방사 소음 해석

  • 주파수 종속적인 다공성 탄성 재료 특성

파워트레인 내구성

  • 1D 및 3D 볼트 초기장력

  • 개스킷 모델링

  • 접촉 모델링 및 접촉 친화적 요소

  • 경화 특성을 지닌 가소성

  • 온도 종속적 재료 특성

  • 영역 분해

열 전달 해석

  • 선형 및 비선형 정상 상태 해석

  • 선형 트랜션트 해석

  • 결합된 기계적 열 해석

  • 원스텝 트랜션트 열응력 해석

  • 접촉 기반 열 해석

운동학 및 역학

  • 정적, 준정적 및 동적 해석

  • 하중 추출 및 공수 예측

  • 시스템 및 연체 최적화

구조 최적화

  • 토폴로지, 토포그래피 및 프리 사이즈 최적화

  • 크기, 형상 및 프리 쉐이프 최적화

  • 라미네이트 복합재 설계 및 최적화

  • 적층 격자 구조 설계 및 최적화

  • 등가 정하중 방법

  • 다중 모델 최적화