- Abaqus 기초와 응용
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발행일 :2021-07-15 |442
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기술서 > 기계분야
도서소개
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.
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.
도서목차
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
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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