회전
회전(1 DOF)(Rotation (1 DOF))을 사용하여 경계 및 볼륨의 회전 동작을 명시적으로 또는 동력 균형으로 결정합니다. 회전 동작은 한 방향으로만 사용할 수 있습니다. 각각 자체의 역학이 있는 회전(1 DOF)(Rotation (1 DOF)) 모듈을 추가하고, 각 모듈의 이름을 다르게 지정할 수 있습니다. 특성(Properties) 패널에서 사용할 수 있는 조건과 매개 변수는 다음과 같습니다.
• 설정 옵션(Setup Options)
• 핵심 역학(Key Dynamics)
• 시뮬레이션 방법(Simulation Method)
• 시뮬레이션 방법(Simulation Method)을 과도(이동 격자선)(Transient (Moving Grid))로 설정한 경우 시간 정의(Time Definition)
• 동작 유형(Motion Type)
• 안정 상태 실행을 위한 ODE 시간(ODE Time)
• 회전 축 벡터(Rotational Axis Vector)
• 회전 중심(Center of Rotation)
• 회전 방향(Rotational Direction)
• 최소 각변위(Min Angle Displacement)
• 최대 각변위(Max Angle Displacement)
설정 옵션(Setup Options) 목록에서 고급 모드(Advanced Mode)를 선택하면 특성(Properties) 패널에 다음 옵션이 표시됩니다.
• 안정 계수(0-0.9)(Stability Factor (0-0.9))
• 바운스 모델(Bounce Model)
• ODE 적분기(ODE Integrator)
동작 유형
이는 선택한 볼륨이나 경계의 동작이 명시적으로 지정되는지 아니면 힘 균형을 토대로 지정되는지를 결정합니다. 회전(1 DOF)에 대한 회전 각도의 강도는 회전 축 벡터와 오른손 법칙을 기반으로 합니다. 법칙에 따르면 축이 관찰자를 가리키는 경우 시계 반대 방향으로 각도가 증가합니다. 선택한 볼륨이나 경계에 대한 동작은 다음과 같이 지정됩니다.
• 힘 균형(Force Balance) - 솔루션의 일환으로 볼륨 또는 경계의 회전(1 DOF) 역학을 계산합니다. 회전(1 DOF)에 대한 힘 균형(Force Balance) 매개 변수에는 다음이 포함됩니다.
◦ 초기 각도 위치(Initial Angle Position)(도) - 볼륨 또는 경계에 대한 t=0 시간에서 시작 각도를 설정합니다. 이는 비틀림 예비 하중 토크 및 비틀림 상수를 정의하는 데 사용하는 참조 세타에 독립적입니다. 힘 균형 방정식에서 변수는 라디안 또는 라디안/초로 측정됩니다.
◦ 초기 각속도(Initial Angular Velocity)(라디안/초) - 볼륨 또는 경계에 대한 t=0 시간에서 회전 속도(라디안/초)를 설정합니다.
◦ 관성 모멘트(Moment of Inertia)(kg-m2) - 바디가 각가속도에 저항하려는 경향입니다.
◦ 비틀림 상수(Torsion Constant) - 각도의 증가에 상반됩니다.
◦ 비틀림 예비 하중 토크(Torsion Preload Torque) - 모델 설정 중 연관된 볼륨 또는 경계의 위치를 기반으로 합니다. 이는 초기 각도 위치의 값에 종속되지 않으며 각도의 증가에 상반됩니다.
◦ 댐핑 계수(Damping Coefficient) - 회전(1 DOF) 모듈은 힘 균형에 따라 각속도에 상반되는 토크를 생성합니다. 댐핑으로 인한 제동 토크는 지정하는 댐핑 계수와 회전 속도에 종속됩니다. 댐핑 계수와 연관된 토크는 동작 방향에 상반됩니다.
◦ 바디에 대한 추가 토크(Additional Torque on Body) - 회전(1 DOF) 동작에 대한 힘 균형에 토크의 소스를 추가합니다. 고급 모드(Advanced Mode)를 선택하면 표시됩니다. 각도와 토크는 회전 축 벡터와 오른손 법칙을 기반으로 합니다. 법칙에 따르면 축이 관찰자를 가리키는 경우 시계 반대 방향으로 각도가 증가합니다. 이 토크는 회전(1 DOF)에 대한 힘 균형에 추가됩니다.
• 지정(Prescribed) - 볼륨 또는 경계의 회전을 시간 함수로 명시적으로 결정합니다. 이 옵션에서는 각변위를 지정합니다. rotate_1d.angle 및 rotate_1d.omega와 같은 표현식 변수를 통해 지정된 각변위 및 연관된 각속도에 액세스하여 볼륨 또는 경계를 이동할 수 있습니다. 각변위의 단위는 도입니다.
◦ 과도(이동 격자선) 시뮬레이션에 대해 일정 각변위를 지정하면 첫 번째 시간 단계에서 볼륨 또는 경계가 해당 각도로 바로 이동합니다.
◦ 안정(고정된 위치) 시뮬레이션을 지정(Prescribed) 옵션과 함께 사용할 경우 볼륨 또는 경계가 t=0에 해당하는 각변위로 바로 이동합니다.
최소 각변위
이는 회전(1 DOF)에서 지정한 각변위의 최소값을 제한합니다. 이 변위는 일반적으로 연관된 볼륨 또는 경계의 최소 회전 각도를 제한하기 위해 공통(Common) 모듈에 있는 볼륨(Volume) 다시 메쉬와 함께 사용됩니다. 최소 각변위의 단위는 도이며, 물리적 제한 또는 중지로 고려할 수 있습니다.
지정(Prescribed) 또는 힘 균형(Force Balance)에 해당하는 각변위 rotate_1d[.subname].angle이 최소 각변위에 도달하면 다음과 같은 상황이 발생합니다.
• rotate_1d[.subname].angle 값이 해당 점 아래로 감소되지 않습니다.
• 볼륨 또는 경계가 선택한 바운스 모델에 해당하는 에너지로 다시 바운스합니다.
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기본값인 -1.#INF는 음의 방향으로 향하는 객체의 동작 회전에 물리적 제한이 없다는 의미입니다. 여기서 rotate_1d.angle은 음의 무한대에 도달할 수 있습니다.
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최대 각변위
이는 회전(1 DOF)에서 지정한 각변위의 최대값을 제한합니다. 이 변위는 일반적으로 연관된 볼륨 또는 경계의 최대 회전 각도를 제한하기 위해 공통(Common) 모듈에 있는 볼륨(Volume) 다시 메쉬와 함께 사용됩니다. 최대 각변위의 단위는 도이며, 물리적 제한 또는 중지로 고려할 수 있습니다.
지정(Prescribed) 또는 힘 균형(Force Balance)에 해당하는 각변위 rotate_1d[.subname].angle이 최대 각변위에 도달하면 다음과 같은 상황이 발생합니다.
• ofrotate_1d[.subname].angle 값이 해당 점 위로 증가하지 않습니다.
• 볼륨 또는 경계가 선택한 바운스 모델에 해당하는 에너지로 다시 바운스합니다.
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기본값은 1입니다.#INF는 양의 방향으로 향하는 객체의 동작 회전에 물리적 제한이 없다는 의미입니다. 여기서 rotate_1d.angle은 양의 무한대에 도달할 수 있습니다.
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