Creo Ansys Simulation의 접촉

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Creo Ansys Simulation에서는 수동 또는 자동으로 모델 내의 참조 간에 접촉을 생성할 수 있습니다. 서피스, 모서리, 정점 사이에 접촉을 생성할 수 있습니다. 시뮬레이션 검토 중에 접촉하는 참조가 동작하는 방식(연결 유지, 미끄럼 또는 분리)을 접촉 동작이라고 합니다.

열 검토의 경우 열 접촉 동작을 생성하여 접촉 서피스 간의 표면 간의 전도성 열 전달을 처리할 수 있습니다. 다음과 같은 방법으로 모델 내에 접촉을 생성할 수 있습니다.

• 새 시뮬레이션 검토를 생성할 때 자동으로 접촉 탐지

• 검토 내에서 자동으로 접촉 탐지

• 참조 간에 수동으로 접촉 생성

새 시뮬레이션 검토를 정의할 때 자동으로 접촉 탐지

새 시뮬레이션 검토를 생성하면 자동 접촉 탐지 사용(Use automatic contacts detection) 확인란이 기본적으로 선택됩니다. 소프트웨어는 서로 미리 정의된 거리 내에 있는 솔리드 바디 사이의 모든 서피스를 탐지합니다. 이 방법으로 탐지된 접촉에는 결합된 접촉 동작이 자동으로 지정되며, 시뮬레이션 검토의 시뮬레이션 트리 아래에 있는 접촉(Contacts) 노드 및 결합됨(Bonded) 하위 노드에서 사용할 수 있습니다. 필요에 따라 접촉을 편집하거나 제거할 수 있습니다. 자기 접촉(동일한 바디 또는 컴포넌트나 자체적으로 휘어지는 커브 서피스 내의 접촉)은 이 방법을 사용하여 탐지되지 않으며 단일 바디 모델에 대해서는 이 페이지가 표시되지 않습니다. 비솔리드 참조 사이의 접촉도 이 방법으로 탐지되지 않습니다.

자동 접촉 탐지 사용(Use automatic contacts detection) 확인란을 선택한 상태에서 검토를 생성한 후에 모델 형상이 변경된 경우, 새 접촉이 생성되거나 이전에 탐지된 접촉이 오래되어 더 이상 유효하지 않을 수 있으므로 모델 미세 조정(Refine Model) >

접촉(Contact) > 접촉 감지(Detect Contacts) 명령을 사용하여 해당 검토의 모든 접촉을 다시 탐지할 수 있습니다.

참조를 선택하여 자동으로 접촉 탐지

또한 소프트웨어는 활성 시뮬레이션 검토 시 서로 지정된 거리 내에 있는 둘 이상의 선택된 솔리드 바디 또는 컴포넌트 간의 접촉을 자동으로 탐지할 수 있습니다.

활성 시뮬레이션 검토 시 모델에서 접촉을 자동으로 탐지하려면 다음 단계를 수행합니다.

1. 모델 미세 조정(Refine Model) >

접촉(Contact) > 접촉 감지(Detect Contacts)를 클릭합니다. 접촉 자동 탐지(Auto-Detect Contacts) 대화 상자가 열립니다.

2. 모델에서 솔리드 컴포넌트 또는 바디를 선택합니다. 선택 내용이 참조(References) 컬렉터에 표시됩니다.

3. 공차(Tolerance) 상자에 모델 형상을 기반으로 자동으로 계산된 기본값이 표시됩니다. 접촉을 탐지할 거리를 지정하려면 이 값을 변경합니다. 기본값을 사용하도록 되돌리려면 되돌림 버튼

을 클릭합니다.

4. 접촉 동작(Contact behavior)에 대해 다음 옵션 중 하나를 선택합니다.

◦ 결합됨(Bonded) - 접촉하는 참조 간에 분리나 슬라이딩이 허용되지 않습니다. 결합된 접촉은 마주하는 컴포넌트 간의 자유도가 0이며 서로 접착된 것으로 간주할 수 있습니다. 시뮬레이션 검토 중에는 결합된 컴포넌트가 서로 분리되지 않습니다. 이 유형의 접촉은 하중을 가하는 동안 접촉 길이 또는 영역이 변경되지 않으므로 선형 솔루션을 허용합니다.

◦ 분리 없음(No Separation) - 결합된 접촉과 마찬가지로, 시뮬레이션 검토 중에는 접촉하는 참조를 분리할 수 없습니다. 그러나 접촉하는 참조를 따라 약간의 무마찰 슬라이딩이 발생할 수 있습니다.

열 검토에는 이 옵션을 사용할 수 없습니다.

◦ 자유(Free) - 연결된 컴포넌트 또는 서피스가 서로 상대적으로 자유롭게 이동할 수 있습니다. 컴포넌트는 서로 분리되거나 상호 관통할 수도 있습니다. 가해진 힘은 연결된 컴포넌트 또는 서피스 간에 전달되지 않습니다.

◦ 무마찰(Frictionless) - 이 설정은 표준 한면 접촉을 모델링합니다. 즉, 분리가 발생하면 수직 압력이 0과 같습니다. 따라서 하중에 따라 바디 사이의 모델에 간격이 형성될 수 있습니다. 이는 하중이 가해질 때 접촉 영역이 변경될 수 있기 때문에 비선형 케이스입니다. 이 옵션은 자유 미끄럼을 허용하는 마찰 계수가 0인 것으로 가정합니다. 이 접촉 설정을 사용할 때 모델이 잘 구속되어야 합니다.

◦ 황삭(Rough) - 이 설정은 모서리 또는 서피스 간에 미끄럼이 없는 완벽한 황삭 마찰 접촉을 모델링합니다. 기본적으로 간격의 자동 닫기는 수행되지 않습니다. 이 경우는 접촉 바디 간의 무한 마찰 계수에 해당합니다.

◦ 접촉 동작(Contact behavior) 목록에서 이전에 생성된 접촉 동작을 선택하거나, 사용자 정의 접촉 동작을 정의하려는 경우 접촉 동작(Contact behavior) 목록에서 새로 만들기(Create new)를 선택할 수도 있습니다. 접촉 동작의 이름을 지정하거나 기본값을 사용합니다.

5. 기존 접촉에 대한 동작 재정의(Override Behavior for existing contacts) 확인란을 선택하여 기존 접촉의 동작을 현재 선택한 동작으로 전환합니다.

6. 셸 쌍이 포함된 모델의 경우 일대일 참조 접촉 만들기(Create one to one reference contacts) 확인란을 선택합니다.

7. 확인(OK)을 클릭합니다. 지정된 공차 기준을 충족하는 접촉이 생성되어 시뮬레이션 트리에서 접촉(Contacts) 노드의 접촉 동작 하위 노드 아래에 표시됩니다.

수동으로 접촉 생성

모델에서 두 참조 간에 수동으로 접촉을 생성할 수 있습니다. 수동으로 접촉을 생성하려면 다음 단계를 수행합니다.

1. 모델 미세 조정(Refine Model) >

접촉(Contact)을 클릭합니다.

2. 접촉 정의(Contact Definition) 대화 상자가 열립니다.

3. 이름을 지정하거나 기본값을 사용합니다. 필요에 따라 표시된 아이콘, 분포 또는 텍스트의 색상을 변경하려면 이름(Name) 상자 옆에 있는 컬러 스와치를 클릭합니다.

4. 첫 번째 참조(First reference) 컬렉터에서 서피스, 모서리, 커브 또는 정점을 선택합니다.

5. 두 번째 참조(Second reference) 컬렉터에서 서피스, 모서리, 커브 또는 정점을 선택합니다.

첫 번째 참조(First reference)와 두 번째 참조(Second reference) 컬렉터 둘 다에서 동일한 참조를 선택하여 동일한 참조에 대한 접촉을 생성할 수 있습니다.

6. 접촉 동작(Contact behavior)에 대해 다음 옵션 중 하나를 선택합니다.

열 검토에는 이 옵션을 사용할 수 없습니다.

7. 확인(OK)을 클릭하여 접촉을 생성합니다. 반복(Repeat)을 클릭하여 현재 접촉을 저장하고 동일한 옵션이 이미 선택되거나 입력된 접촉 정의(Contact Definition) 대화 상자를 엽니다.

열 검토에 대한 접촉 동작 생성

접촉하는 서피스 간의 전도 열 전달을 고려하기 위해 접촉 동작에 대한 열 접촉 전도를 지정할 수 있습니다. 열 접촉 전도 값은 0보다 커야 합니다. 먼저 접촉 동작을 생성하여 나중에 접촉을 정의할 때 사용할 수 있습니다.

열 접촉 동작을 생성하려면 다음 단계를 수행합니다.

1. 모델 미세 조정(Refine Model) > 접촉(Contact) > 접촉 동작(Contact Behavior)을 클릭합니다. 열 접촉 동작(Thermal Contact Behavior) 대화 상자가 열립니다.

2. 접촉의 이름을 지정하거나 기본 이름을 그대로 사용합니다.

3. 양수 값, 매개 변수 또는 전도(Conductance)에 대해 양수 값으로 평가되는 표현식을 지정합니다. 전도 단위를 선택합니다.

4. 확인(OK)을 클릭하여 접촉 동작을 생성하고 저장합니다. 접촉 동작은 시뮬레이션 트리에 표시되며 이를 사용하는 접촉의 모 노드입니다.