Abaqus기초와 응용 예제파일 글쓰기 | SOLIDENG 

유한요소해석 프로그램은 특히 제조분야에서 다양한 제품의 검증을 위한 실험을 대체하기 위하여 활용되고 있으며, 대부분의 해석에서 90% 이상 그 결과가 일치하여 현업의 설계 업무 프로세스에 있어 매우 중요한 업무 도구로 활용되고 있다. GUI 환경에 익숙한 CAD 엔지니어의 사용이 확대됨에 따라 좀 더 쉽게 유한 요소해석 프로그램에 접근할 수 있도록 사용자 편의성도 급속도로 개선되었다. 이와 병행하여 설계 데이터 관리를 위한 PLM(Product Lifecycle Management)과 유사한 개념으로 SLM(Simulation Lifecycle Management)과 같은 해석 자동화 및 해석 데이터 관리를 위한 도구들이 상용화되어 판매되고 있다.

본서 제작을 위해 활용한 Abaqus는 제조분야에서 다양하고 복잡한 선형 및 비선 형 문제의 풀이를 위한 유한요소해석 프로그램으로 Standard/Explicit/CFD 솔버를 모두 이용할 수 있으며, Native 솔버를 통한 FSI(Fluid and Structure Interface) 및 Muti-Physics 문제까지 접근 가능하다. 그런 만큼 Abaqus는 접촉 및 대변형과 같은 비선형 분야에서 이미 검증된 해석 솔버로서 제품 및 부품의 성능을 개선하고 안전성을 확보하기 위하여 자동차, 항공, 조선, 산업기계, 전기전자, 건축, 에 너지, 소비재, 의료 등 많은 분야에서 널리 활용되고 있다.

그러나 넓은 사용자 층과 그 탁월한 성능에 비해 학습 자료가 부족하여 접근이 어려운 유한요소해석 도구로 인식되어 왔기에 시장의 많은 사용자들이 Abaqus 사용자가 쉽게 따라 할 수 있는 교재의 필요성을 강조하였다.

이러한 요구에 부응하여 기획된 본 서는 Abaqus 입문자와 사용자를 위하여 따라 하기식으로 구성되어 있다. 유한요소법 전공수업을 이수한 기계공학도는 수치 해석적 연산을 검증하고, 고체역학의 기본 이론을 구체화하는 실습 교재로도 활용 가능하다. 현업의 설계자 및 해석자에게는 독학으로도 충분히 Abaqus의 결과를 도출할 수 있도록 최대한 자세한 화면 캡쳐와 순서를 넣어 학습 성과를 높일 수 있도록 구성하였다.

일부 Abaqus 사용자들은 전용화된 이기종의 Pre/Post-Processing 도구를 사용 하고 솔버로서 Abaqus를 활용하는 경우가 있는데, 본 서에서는 Abaqus의 전용 Pre/Post-Processing 도구인 Abaqus/CAE(Complete Abaqus Environment)를 활용하여 모든 해석 프로시저를 구성하였다. 따라서 Keyword User보다는 GUI 화면에 익숙한 Interactive User에게 더욱 적합하다.

본 서는 Abaqus라는 유한요소해석 프로그램을 활용하기 위한 사용법을 익히는 데 충실하도록 이론적 배경에 치중하지 않고, 해석 파일 구성 과정 및 결과 Plot은 기능 사용법으로 제한되어 있으며, 검증에 대한 부분은 제외하였다. 미처 다 루지 못한 수치해석적 이론이나 공학 이론은 Abaqus 소프트웨어에서 제공하고 있는 Abaqus Documentation을 통하여 학습하기를 권한다.

“Abaqus의 기초와 응용”은 Abaqus 입문자에게는 해석 프로세스 정립 및 수행 측면에서 많은 도움을 제공할 것이고, Abaqus에 익숙한 사용자에게는 해석 프로세스를 최저화·고도화하는 참고서로 활용되기를 희망한다. 후속으로 발행할 Abaqus 도서에는 이론적·기술적 정보들을 더욱 풍부하게 담을 예정이다.

CHAPTER 01  Abaqus Start

01 Abaqus/CAE 화면 구성

02 View Manipulation Tool bar

03 Abaqus/CAE Model Tree Process

04 마우스 사용법

05 View manipulation

06 마우스 버튼

07 Abaqus/CAE 파일로 모델 불러오기

08 inp 파일로 모델 불러오기

09 Abaqus/CAE 저장하기

10 Work directory 설정하기

11 Abaqus Command 해석하기

12 Abaqus/CAE 종료하기

13 단위 설정하기

CHAPTER 02  Static Analysis

CHAPTER 03  Contact Analysis

CHAPTER 04  Mesh Generation & Geometry Edit

01 Mesh Generation_Pistion

02 Mesh Generation_Pipecreep

03 Abaqus/CAE의 Mesh Generation

04 Geometry Edit Option 사용하기

CHAPTER 05  Post-processing

CHAPTER 06 Heat Transfer Analysis

CHAPTER 07  Dynamic Implicit Analysis

CHAPTER 08  Dynamic Explicit Analysis

CHAPTER 09  Composite Analysis

CHAPTER 10  Abaqus CFD

CHAPTER 11  Coupled Eulerian - Lagrangian analysis

CHAPTER 12  Fluid-Structural Interaction analysis

CHAPTER 13  Smoothed particle hydrodynamic analysis 

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