FEA 커넥팅 로드 스트레스 시각화

동영상 실습 강의 중 FEA 커넥팅 로드 부분입니다. (11:20 부터 21:30 까지 입니다.)

동영상은 이번 과정의 전체적 내용을 담고 있습니다. 아래 내용은 동영상 강의를 요약한 것입니다.
동영상을 보면서 천천히 따라해 보시기 바랍니다.

FEA (Finite Element Analysis)
:

• FEA는 구조 역학 및 열전달과 같은 다양한 물리적 문제를 수치해석해서 구조 및 물체의 응력, 변형, 열 분포 등을 예측하는 기술입니다.

• FEA는 구조물의 강도, 기능성 및 신뢰성을 평가하고 제품 디자인을 개선하는 데 사용되며, 자동차, 건축물, 기계 부품 등의 설계와 분석에 적용됩니다.
  
  

Von Mises (본 미제스) : 재료가 어느 정도의 응력 상태에서 파괴 되지는 지를 평가하는데 사용되는 지표

데이터 로드
360GettingStated 폴더 connectingRod>
D3PLOT 파일 하나만
Mesh 활성화

지금 로드한 데이터는 보시다시피 커넥팅 로드입니다.
이 커넥팅 로드가 받는 stress 를 시각화하는 작업이예요. 어느 부위에 많은 stress를 받는지 확인해 보는데 목적이 있습니다.

솔루션 타임 실행
솔루션 타임 시간 조절
Limite animation speed to (12) frame per second

솔루션 타임 다시 실행


Data Set Info 창을 확인합니다.


각 zone은 시간대가 다르고 변수는 모두 동일합니다.

변수를 보면 각 축 방향에 대한 응력(stress) 값이 포함 되어 있기 때문에 Von Mises (본 미제스) stress를 계산할 수 있습니다.

360에서는 FEA 데이터가 로드되면 FEA Post-Processing 메뉴가 활성화 됩니다.


Tools > FEA Post-Processing 클릭

Data Set Info창 변수에 33번 Von Mises 변수가 생성 되어있다.

contour 활성화

contour group1 변수를 33: Von Mises stress 로 선택
칼라맵은 Two Color
칼라맵 Reverse

Set Levels

솔루션 타임 실행


contour로 지금 커넥팅 로드가 받는 stress를 보여주고 있구요.
연결되어있는 구조물때문에 가려서 커넥팅로드가 잘 보이지 않으니까
블랭킹 기능을 이용해서 커넥팅 로드만 보이도록 하겠습니다.
여기서 블랭킹 기능을 쓰는 이유는 이 플롯은 하나의 zone으로 이루어져 있기 때문입니다.
zone으로 분리되어 구성되어 있다면 zone style에서 안보이게 하면 되겠죠.




Probe로 구조물을 찍어봅니다.
커넥팅 로드를 제외한 다른 부분은 Von Mises 값이 0


Plot>Blanking>Value Blanking
Von Mises Strss가 0 일때로 블랭킹 제약 조건 변경


이제 커넥팅 로드만 표시됩니다.

솔루션 타임 실행

Von Mises Stress가 0 ~ 900 사이에서 약 800 정도가 한계치라고 봤을때


contour의 detail 클릭

color cutoff 체크 800 아래에서 차단

다시 솔루션 타임 실행

Translucency 를 켜서 좀 더 잘 보이도록 합니다.
솔루션 타임 실행

Translucency 끈다.
리젠드 사이즈 조절



임계치 stress 부위가 좀 더 잘 보이도록 3D 멀티 프레임으로 프레임을 나눠보겠습니다.


Frame > 3D Multi Frame

솔루션 타임 실행

Frame > 3D Multi Frame > 프레임 해제
프레임을 다시 하나로



변수를 하나 추가해보겠습니다.
maxStress 라는 변수값을 만들어 800 이상이면 0, 그 미만이면 1 값을 넣겠습니다.



Data>Alter>Specify Equation
{maxStress} = IF ({Von Mises Stress}>800,0,1)
800이 넘어가면 0 할당, 800 밑이면 1 할당

contour detail에서 group1의 변수를 34:maxStress 로 설정

contour detail에서 set levels

minimum : 0
maximum : 1
number of levels : 1

zone style 에서 contour contour type : Primary value flood


contour를 셀 센터으로 바꿔주는 겁니다. 센단위로 표시가 될겁니다.

Translucency 끕니다.

솔루션 타임 실행

파란색 셀은 Von Mises 응력 임계값이 충족 되거나 초과 될때 발생합니다.