튜토리얼 레벨: 초급강체 패쓰너와 유연체 패쓰너를 사용하여 최적화 결과를 실행하고 비교합니다.
다음 사항에 대해 학습합니다.
패쓰너 경직도를 예측하기 위한 Huth-Schwarmann 공식에 대해 배웁니다.
강체 패쓰너를 사용해서 토폴로지 최적화를 실행합니다.
속성 편집기에서 연결 경직도를 활성화합니다.
유연체 패쓰너를 사용해서 토폴로지 최적화를 실행합니다.
개요: 유연체 패쓰너 최적화
Inspire에서 커넥션 경직도 속성을 사용하여 유연체 패쓰너를 생성할 수 있어서 고정된 패쓰너, 고정된 조인트 및 원통형 지지부 등에서 축 및 전단 경직도를 더욱 잘 추정할 수 있습니다. 일반적으로 패쓰너 유연성 및 조인트 유연성은 구조 전반에 하중이 가히지고 전달되는 방법에 큰 영향을 줍니다.
패쓰너 경직도를 예측하기 위한 다양한 방법이 존재합니다. Inspire 는 Huth-Schwarmann 방식을 구현했지만, 독립적으로 계산된 경직도를 지정할 수 있도록 허용합니다.
아래에 표시된 것처럼 이상적으로 무한하게 견고한 커넥션에서, 중앙 리벳으로 전달되는 하중은 0%로써 각 외부 리벳에 50%가 전달됩니다. 커넥션이 무한하게 소프트한 경우 하중은 리벳 사이에 균등하게 전달됩니다. 실제 패쓰너의 경우, 가해지는 실제 하중은 이러한 제한값 사이에 있습니다. 예를 들어, 중앙 리벳에 30%가 가해지고 각 외부 리벳에 35%가 가해집니다.
항공 산업에서 흔하게 볼 수 있는 플레이트에 대한 커넥션과 플레이트 사이의 커넥션에 있어서 패쓰너 경직도를 예측하는 가장 일반적인 방법은 Huth-Schwarmann 방식을 사용하는 것입니다. 이러한 경직도는 다음 공식을 사용해서 계산됩니다.
유형
a
b
볼트 체결된 금속
2/3
3.0
리벳 체결된 금속
2/5
2.2
볼트 체결된 그라파이트/에폭시
2/3
4.2
다음 매개변수도 적용됩니다.
구성:
d = 구멍 직경
t = 플레이트 두께
재료:
E = 영률
ν = 푸아송비
색인:
1 = 플레이트 1 (이중 전단에서 중앙에 있는 것)
2 = 플레이트 2 (이중 전단에서 외부에 있는 것)
f = 패쓰너
Huth-Schwarmann 경직도를 사용하는 것에 대한 대안책으로 사용자 정의 경직도 값을 적용할 수 있습니다. 이것은 플레이트 추정을 사용해서 파트를 정의할 수 없는 경우에 더욱 일반적인 방법입니다. 한 가지 예를 들면, 변속기 하우징에 장착된 주조 알루미늄 자동차 마운트입니다. 마운트에만 관심이 있는 경우, 전체 시스템을 모델링하는 것보다 커넥션 경직도를 예측하고 사용해서 개선된 결과를 제공할 수 있습니다.
모델링 창 또는 모델 브라우저에서 Ctrl 키를 누른 상태로 접지된 볼트를 4개 선택합니다.
속성 편집기에서 커넥션 경직도 유형을 Huth-Schwarmann으로 변경합니다.
전단 경직도는 파트 속성을 기준으로 계산됩니다.
유연체 패쓰너를 사용하여 최적화 재실행
스트럭쳐 리본의 최적화 도구 그룹에서 최적화 실행() 버튼을 클릭하여 최적화 실행 창을 엽니다.
이전과 동일한 설정을 사용해서 최적화를 반복합니다.
결과를 로드해서 검토합니다.
더 많은 하중이 원격 볼트로 전달됨에 따라 원격 볼트에 추가 재료가 연결되는 것에 유의하십시오.
형상 탐색기에서 해석 버튼을 클릭해서 재해석을 실행합니다.
결과를 로드한 후 Huth-Schwarmann 활성 상태에서 커넥션에 로딩을 고려하도록 새로운 재료 경로가 추가되었습니다.
주: 최적화 및 해석 모델에 사용되는 커넥션 경직도는 결과에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 유연체 패쓰너에 대해 Huth-Schwarmann 방식이나 사용자 정의 경직도를 사용하는 것은 Inspire의 결과를 향상시키는 강력한 방법이지만, 경직도 값을 정확하게 예측할 수 있도록 주의를 기울여야 합니다.
) 버튼을 클릭하여 최적화 실행 창을 엽니다.
