컨설팅

일반기계

01

물류 이송장비 거동 특성 평가

물류 이송장비와 같이 이동하는 제품의 경우 일반적인 구조 해석 방법으로 결과를 도출하기에는 어려움이 있습니다. 이러한 제품의 경우 구조동역학 기반의 해석 기법을 이용하여 평가해야 합니다.

목적

물류 이송장비의 동작에 따른 전체적인 거동을 분석하여 동적성늘을 확인합니다.

모델링 범위

거동 확인이 필요한 형상 모두 강체로 포함

유연체 결과 확인이 필요한 형상 선별적 포함

필요 데이터

3D CAD, 구동 속도 프로파일, 재료 물성치

해석 방법

기구학을 기반으로 하는 동역학 해석을 진행합니다.

Rigid Dynamic Analysis

Flex Dynamic Analysis

Fatigue Analysis

결과물

이송장비의 시간에 따른 위치 및 전달하중

각 위치별 진동량

부품별 응력 및 변형률

피로 수명

02

기어 동작에 따른 강도 평가

동력전달 시스템에 사용되는 기어의 강도평가는 지금까지 정적인 해석 방법을 이용하였지만 실제 발생하는 응답을 제대로 평가하지 못하였습니다.
그렇기 때문에 실제 동적 응 답을 계산할 수 있는 유연체 동적 거동을 반영하여 해석을 수행해야 합니다.

목적

기어의 치면응력 및 치뿌리 응력 계산

기어의 피로 수명 예상

기어의 최적 치형 도출

모델링 범위

기어의 실제 형상

맞물림 조건 반영

필요 데이터

기어 회전수, 기어 물성치

해석 방법

기구학을 기반으로 하는 동역학 해석을 진행합니다.

Rigid Dynamic Analysis

Flexible Dynamic Analysis

Fatigue Analysis

결과물

기어의 치면응력 및 치뿌리 응력 계산

기어의 피로 수명 예상

기어의 최적 치형 도출

03

Centrifugal Pump 성능 분석

유체에 에너지를 더해 저압부의 유체를 고압부로 수송하는 기계인 펌프는 Blade 형상과 Casing에 따라 성능이 결정됩니다.
펌프 후단에 걸리는 부하에 따라 토출 유량이 달라지며 펌프의 성능은 P-Q Curve로 표현됩니다.
CFD 해석을 통해 성능을 예측하고 개선할 수 있습니다.

목적

펌프 성능 및 효율 예측

모델링 범위

Inlet ~ Pump System ~ Outlet

필요 데이터

도면 또는 3D CAD, 회전수, 부하

해석 방법

Blade 및 회전체를 포함하는 회전 공간과 비회전 공간을 구분하여 격자를 생성한 후, 회전 공간에 MRF로 회전 조건을 설정합니다.
토출구의 압력을 부하별로 바꿔가며 해석한 후 P-Q Curve 및 효율 곡선을 얻습니다.

Steady

Turbulence Model

MRF

결과물

P-Q Curve, Efficiency Curve

각부 유속 및 압력 분포

04

Butterfly Valve 유량 계수 예측

일반적으로 밸브는 배관 또는 압력 용기에 장치되어 그 안에 흐르는 유체를 조절하는 장치를 말합니다.
밸브를 통과하면서 압력 손실이 발생하며 밸브 후단에 원하지 않는 난류 유동이 발생할 수 있기 때문에 CFD 해석을 통해 성능 및 난류 발생 유무, 밸브에 걸리는 부하 등을 사전에 진단할 수 있습니다.

목적

개도율에 따른 유량/압력 예측

밸브 후류 특성 검토 및 유동에 의한 하중 계산

모델링 범위

Inlet ~ Valve System ~ Outlet

필요 데이터

도면 또는 3D CAD, 입구 유량/압력

해석 방법

밸브의 개도율에 따른 밸브 형상을 준비하고 유동 해석을 통해 유량~압력 강하 특성을 추출합니다. 경우에 따라 Transient 해석으로 밸브 후단의 난류를 분석합니다.

Steady / Transient

Turbulence Model

결과물

밸브 내부의 압력, 유속 및 온도 분포

개도율에 따른 입출구 유량, 압력 및 유량계수

밸브에 작용하는 유체 하중

05

Gear Pump 성능 예측

Gear Pump는 2개 기어의 맞물림에 의하여 유체를 송출하는 펌프입니다. 간단한 구조를 가지고 있고 역류가 잘 일어나지 않는다는 장점이 있습니다.
CFD 해석을 통하여 펌프 작동 시 이송되는 유체의 유동 특성 및 펌프 내의 압력 맥동 등을 예측 할 수 있습니다.

목적

기어 펌프 성능 및 효율 예측

모델링 범위

Inlet ~ Pump System ~ Outlet

필요 데이터

도면 또는 3D CAD, 회전수, 부하

해석 방법

2개의 기어를 포함하는 회전 공간과 비회전 공간을 구분하여 격자를 생성한 후, 회전 공간에 MRF로 회전 조건을 설정합니다.
토출구의 압력을 부하별로 바꿔 가며 해석한 후 P-Q Curve 및 효율 곡선을 얻습니다.

Transient

Dynamic Mesh

결과물

P-Q Curve, Efficiency Curve

각부 유속 및 압력 분포

06

Check Valve 거동 분석

Check Valve는 유체를 한 방향으로만 흐르게 하고 유체가 정지했을 때 밸브가 배압으로 닫혀 역류를 방지 하기 위한 장치입니다. CFD해석을 통해 밸브의 작동 성능 및 유로를 통과하는 유체의 유량과 압력 등을 예측 할 수 있습니다.

목적

개도율에 따른 유량/압력 예측

밸브 후류 특성 검토 및 유동에 의한 하중 계산

모델링 범위

Inlet ~ Valve System ~ Outlet

필요 데이터

도면 또는 3D CAD, 입구 유량/압력

해석 방법

밸브의 개도율에 따른 밸브 형상을 준비하고 유동 해석을 통해 유량~압력강하 특성을 추출합니다. 경우에 따라 Transient 해석으로 밸브 후단의 난류 및 밸브의 거동을 분석합니다.

Steady / Transient

Dynamic Mesh

결과물

밸브 내부의 압력, 유속 및 온도 분포

개도율에 따른 입, 출구 유량, 압력 변화

밸브에 작용하는 유체 하중

07

산업용 전자석 전자장 해석

Check Valve는 유체를 한 방향으로만 흐르게 하고 유체가 정지했을 때 밸브가 배압으로 닫혀 역류를 방지 하기 위한 장치입니다. CFD해석을 통해 밸브의 작동 성능 및 유로를 통과하는 유체의 유량과 압력 등을 예측 할 수 있습니다.

목적

자기장의 세기 측정

자기장 분포 확인

입력 전류 또는 자석에 따른 효율 확인

모델링 범위

Pole, Core, Coil

필요 데이터

3D or 2D CAD, 재질정보, 입력전류, 측정데이터

해석 방법

형상 캐드 파일을 Maxwell로 Import 시킵니다. 재질정보를 입력한 후, Coil이 감기는 경우 입력전류 값을 인가합니다.
원하는 지점에서의 자기장 분포 및 자속밀도 값을 추출합니다.

Maxwell (Magnetostatic, Transient)

결과물

자속밀도 (Flux Density)

손실 (Core Loss, Copper Loss)

자기장 분포 등

08

유도전동기의 전자장 해석

산업용에 많이 사용되는 유도전동기 (Induction Motor)에 대한 전자장 해석입니다. 산업용에 사용되는 유도전동기는 사이즈가 크고, 입력 전압이 크기 때문에 열에 의해 변화 된 재질정보를 입력하고, 전자장 해석을 통해서 특성을 파악합니다.

목적

주파수, 전압 파악

RMxprt에서 열에 의한 특성 파악

토크, 효율, 손실 등을 계산

모델링 범위

Stator, Rotor, Coil, Bar(copper or aluminum)

필요 데이터

2D or 3D CAD, 재질정보, 입력 데이터, 운전 범위, 냉각조건, 허용 온도범위

해석 방법

RMxrpt를 이용해서 등가회로 기법으로 유도전동기 형상 설계 및 특성을 파악 합니다. 입력 온도에 따른 재질 특성을 파악하고, 특성 변화를 확인합니다.
Maxwell을 이용하여 과도상태 해석을 하고 정확한 손실과 효율을 추출합니다.

RMxprt

Maxwell (Magnetostatic, Transient)

결과물

입력 주파수와 전압

전자장 분포

토크, 손실, 효율 등

09

산업용 Actuator 전자장 해석

유공압 개폐는 Solenoid 방식, 변위제어는 Voice Coil 방식, 그리고 전력 차단은 영구자석 Actuator 방식으로 산업용 Actuator 는 적용분야의 목적에 따라 동작 방식과 특성을 맞춤형으로 개발해야 합니다. 특정 목적에 적합한 자기회로 방식과 특성을 확보하기 위해 자기장과 거동해석을 수행합니다.

목적

적용분야별 맞춤형 자기회로 설계

용도에 적합한 특성 설계

모델링 범위

자기회로 부품(자성체, 코일)

필요 데이터

자기회로 형상, 자성체의 자기특성, 스프링 특성

Actuator 요구사항

해석 방법

자기적 특성을 예측하는 자기장 해석과 구동자의 거동을 예측하는 거동 해석 으로 구동자의 거동 및 자기적 특성을 예측합니다.

자기해석 : Maxwell (Transient, Magnetostatic)

거동해석 : Simplorer

최적화해석 : Maxwell (Optimetrics)

결과물

최대 자기력, 자속밀도 분포

구동자 거동 및 요구 특성 값

10

일반 BLDC의 전자장 해석

일반 산업용에 사용되는 BLDC는 사이즈가 다양합니다. 저출력부터 고출력까지 다양하게 있으며, 일반적으로 1개의 속도대에서 오랜시간 구동이 진행되며, 그때의 특성을 추출합니다.

목적

형상적인 설계에 따른 역기전력 확인

인가 전압에 따른 최대출력 확인

손실 및 효율 확인

모델링 범위

Stator, Rotor, Magnet, Coil 등

필요 데이터

3D or 2D CAD, 재질 정보, 입력 데이터, 출력 데이터, 냉각 조건, 구동 온도 조건

해석 방법

RMxprt를 이용하여 초기 모델링을 합니다. 영구자석이 부착되었으므로 RMxprt에서는 저항 값 및 무부하 역기전력을 확인합니다.
Maxwell을 이용하여 재질의 비선형 특성을 고려하고, 동적해석을 합니다.

RMxprt

Maxwell (Magnetostatic, Transient)

결과물

토크, 코깅토크, 토크리플

무부하 역기전력

손실 및 효율 등

11

열유동에 의한 블레이드 피로 해석

블레이드는 작동중에 고온 고압의 환경에 노출 됩니다. 따라서, 구조 적으로 안전한 블레이드 구조물의 설계가 필요하며 팬의 반복 작동 조건에서 수명을 예측하기 위해서 피로 수명 분석이 필요합니다.

목적

블레이드 하중에 대한 강건성 예측

피로 수명 예상

모델링 범위

입구부터 출구까지의 내부 유동공간

구조 형상

필요 데이터

3D CAD, 회전수, 입출구 압력, 운전 조건, 재료 물성

해석 방법

유동 해석을 통해 블레이드에 작용하는 유체 하중을 계산한 후, 구조해석에 전달하여 정적 해석을 통해 응력 및 변형량을 예측합니다.
운전 주기를 입력 하여 피로 해석을 수행하고 피로 수명을 예측합니다.

Steady State / MRF / Turbulence

Static Analysis / Fatigue Analysis

1-Way FSI

결과물

유량, 압력 및 유동 특성

구조물의 응력, 변형량, 피로 수명

입력하신 정보와 일치하는 정보입니다.

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교육상세내용
Workbench Mechanical DesignModeler

SI/PI/EMI 기초 교육

본 교육은 ANSYS SIwave와 HFSS를 이용한 SI/PI/EMI 해석 기초이론 교육입니다. 특히 전기전자 분야를 전공하지 않은 비전공자를 대상으로 전기전자 및 일반 산업 기기 전반에 걸쳐 주요관심사로 대두되고 있는 SI/PI/EMI에 대하여  쉽게 이해하고 접근할 수 있도록 구성하였습니다.
주요 내용으로 전자기학 기초, 전자부품 기초 및 SI/PI/EMI 기초로 구성 되어 있습니다. 본 과정을 수료함으로써 현업에서의 SI/PI/EMI에 대한 이해에 도움이 될 것입니다.

#일시: 2016년 9월 27일(화) 10:00~17:00
#강사: 태성에스엔이 김지원 부장 / 
#교육비: 무상

  10:00~11:30 : 전기전자 기초 교육
- SI/PI/EMI 이해를 돕기 위한 기초 이론 교육
- 전자기학 기초
- 전자부품 기초

  11:40~13:00 : SI/PI 기초 이론
- Signal Integrity 기초
- Power Integrity 기초 
13:00~14:00 : 점심 식사
14:00~15:30 : EMI 기초 이론
- EMI/EMC 기초 이론 교육
- EMI/EMC 적용 사례 분석

  15:40~17:00 : ANSYS SI/PI/EMI 해석 Solution Q&A

본 교육은 ANSYS SIwave와 HFSS를 이용한 SI/PI/EMI 해석 기초이론 교육입니다. 특히 전기전자 분야를 전공하지 않은 비전공자를 대상으로 전기전자 및 일반 산업 기기 전반에 걸쳐 주요관심사로 대두되고 있는 SI/PI/EMI에 대하여  쉽게 이해하고 접근할 수 있도록 구성하였습니다.
주요 내용으로 전자기학 기초, 전자부품 기초 및 SI/PI/EMI 기초로 구성 되어 있습니다. 본 과정을 수료함으로써 현업에서의 SI/PI/EMI에 대한 이해에 도움이 될 것입니다.

#일시: 2016년 9월 27일(화) 10:00~17:00
#강사: 태성에스엔이 김지원 부장 / 
#교육비: 무상

  10:00~11:30 : 전기전자 기초 교육
- SI/PI/EMI 이해를 돕기 위한 기초 이론 교육
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14:00~15:30 : EMI 기초 이론
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- EMI/EMC 적용 사례 분석

  15:40~17:00 : ANSYS SI/PI/EMI 해석 Solution Q&A

본 교육은 ANSYS SIwave와 HFSS를 이용한 SI/PI/EMI 해석 기초이론 교육입니다. 특히 전기전자 분야를 전공하지 않은 비전공자를 대상으로 전기전자 및 일반 산업 기기 전반에 걸쳐 주요관심사로 대두되고 있는 SI/PI/EMI에 대하여  쉽게 이해하고 접근할 수 있도록 구성하였습니다.
주요 내용으로 전자기학 기초, 전자부품 기초 및 SI/PI/EMI 기초로 구성 되어 있습니다. 본 과정을 수료함으로써 현업에서의 SI/PI/EMI에 대한 이해에 도움이 될 것입니다.

#일시: 2016년 9월 27일(화) 10:00~17:00
#강사: 태성에스엔이 김지원 부장 / 
#교육비: 무상

  10:00~11:30 : 전기전자 기초 교육
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