본문 바로가기

반응형

CAE-CFD-FEM

(19)
CAE 융합 기술, 기계설비 성능점검의 현실적 한계는? 첨단 CAE 기술이 가져온 혁신과 한계의 교차점은 무엇인가?CAE 기술의 CFD와 FEA 융합은 기계설비 점검 분야에서 디지털 트윈과 예지보전의 핵심으로 자리 잡았지만,실제 현장 도입과 활용에는 여전히 기술적, 경제적, 규제적 복합 과제가 존재합니다. 이 글은 현실적 한계를 집중 조명합니다.고충실도 시뮬레이션의 기술적 난제복잡한 산업 설비의 형상과 물리 현상을 반영하기 위한 고품질 격자 생성이 여전히 어렵고, 양방향 유체-구조 연성(FSI) 해석은 계산 집약적이며 수치적 불안정성도 빈번합니다. 따라서 숙련된 전문가의 지속적 개입과 경험이 필수적입니다.AI와 클라우드 HPC 도입의 장벽AI 기반 대리 모델(ROM)은 시뮬레이션 속도를 혁신하지만, 신뢰도 높은 AI 모델 개발에는 수천 회의 고충실도 시뮬레이..
CFD 기반 캐비테이션 분석으로 펌프 수명 연장 캐비테이션 문제 해결과 펌프 내구성 강화의 핵심 기술CFD(전산유체역학) 기반 캐비테이션 분석은 펌프 내에서 발생하는 증기 기포의 생성과 붕괴를 정밀하게 예측하여 고장 원인을 사전에 파악하고 수명을 연장하는 혁신적 방법입니다. AI와 클라우드 HPC가 결합된 고충실도 시뮬레이션은 설계 최적화와 예지보전 분야에서 뛰어난 경제성과 안전성을 제공합니다.캐비테이션 현상과 펌프의 취약성 이해산업용 원심 펌프와 용적형 펌프는 압력 저하 구간에서 발생하는 캐비테이션으로 인해 임펠러 블레이드의 침식, 진동, 성능 저하가 일어나기 쉽습니다. 이는 펌프의 조기 고장과 운영 중단으로 직결되므로 정확한 진단과 예방이 필수적입니다.CFD 시뮬레이션으로 캐비테이션 영역과 영향 분석Ansys Fluent 등의 CFD 소프트웨어를 ..
CFD-FEA 융합, 기계설비 설계에서 유지보수까지 연결하다. 첨단 시뮬레이션 기술이 설계부터 운영까지 어떻게 혁신하는가?전산유체역학(CFD)과 유한요소해석(FEA)의 융합은 단순한 설계 해석을 넘어 고충실도 디지털 트윈 구축과 운영 단계 예지보전으로 확대되고 있습니다. AI와 클라우드 HPC 기술의 결합은 중소기업도 대규모 시뮬레이션에 접근 가능하게 하여 기계설비 안전성과 경제성을 동시에 높이는 기반을 마련합니다.설계 단계: 복잡한 다중물리 문제도 정확히 예측하는 통합 해석CFD와 FEA의 연성 해석은 유체와 구조의 상호작용을 정밀하게 반영하여 기계설비의 성능을 다각도로 평가할 수 있게 합니다. 단방향 및 양방향 연성 기법을 통해 다양한 물리 현상을 정확하게 모델링하며, Ansys Workbench, Siemens Simcenter 등의 플랫폼이 효율적 통합 환경..
CFD와 FEA 융합기술, 기계설비 안전관리의 판을 바꾸 혁신적 융합기술이 기계설비 안전관리에 미치는 영향은?AI와 클라우드 컴퓨팅의 힘으로 CFD와 FEA가 결합되어 기계설비 성능 점검의 패러다임이 설계에서 운영, 예지보전으로 전환되고 있습니다. 이 통합 기술은 안전과 경제성 모두에서 새로운 기준을 세우며, 산업 현장의 안전관리 방식을 근본적으로 변화시키고 있습니다.CFD-FEA 융합, 복잡한 물리 현상을 한눈에 보는 다중물리 해석유체 흐름과 구조 변형이 동시에 고려되는 FSI 해석은 기계설비의 실제 작동 상태를 정밀하게 재현합니다.Ansys, Siemens 등 주요 플랫폼은 자동화된 통합 환경을 제공하여 해석 오류를 줄이고 작업 효율을 크게 향상시킵니다.디지털 트윈 기반 예지보전, 설비 고장 예측의 새 장을 열다고충실도 다중물리 모델에 IoT 센서 데이터가..
클라우드 HPC 활용한 기계설비 성능점검, 중소기업도 가능하다 CAE 고충실도 해석, 이제는 중소기업도 실현 가능한 시대입니다CAE 기술의 상징인 CFD와 FEA 해석은 이제 대기업만의 전유물이 아닙니다.클라우드 HPC의 도입으로 중소기업도 고충실도 디지털 트윈과 예지보전을 경제적 부담 없이 구현할 수 있게 되었습니다. 본문에서는 클라우드 기반 시뮬레이션의 기술적 기회, 비용 효과, 실제 적용 사례를 통해 중소 제조업체들이 어떻게 이 기술을 실용화할 수 있는지 분석합니다.클라우드 HPC, 중소기업을 위한 시뮬레이션 혁명기존에는 고성능 서버 없이 CFD·FEA를 돌리기 어려웠습니다.그러나 클라우드 HPC는 온디맨드 방식으로 컴퓨팅 자원을 제공하며 중소기업도 초기 투자 없이 고정밀 해석을 수행할 수 있는 기반을 제공합니다.AI와 HPC의 선순환 구조, 예지보전을 현실로..
AI 기반 CFD-FEA 융합, 기계설비 성능점검의 게임체인저 기계설비 성능 점검에 새로운 시대를 여는 기술 융합의 미래는?기계설비 분야에서 AI 기술과 CAE(전산공학해석)의 융합은 단순한 진화가 아닌 패러다임의 전환이다. CFD(전산유체역학)와 FEA(유한요소해석)의 통합은 고충실도 디지털 트윈을 구현하고, 실시간 예지보전을 가능하게 하며, 비용 절감과 안전성 강화를 동시에 이끈다. 본문에서는 기술 구조, 구현 전략, 실제 적용 사례와 함께 이 융합 기술이 산업에 미치는 영향과 미래 전략을 제시한다.고충실도 시뮬레이션을 현실로 만드는 AI와 클라우드AI와 클라우드 HPC(고성능 컴퓨팅)는 CFD와 FEA의 계산 비용 장벽을 허물고 있다. 이제 중소기업도 복잡한 다중물리 해석을 실시간으로 수행할 수 있으며, AI 기반 ROM(차수 축소 모델)은 빠르고 정확한 예측..
기계설비에 적용된 FSI 해석 사례: 유체-구조 상호작용 기반의 최적 시뮬레이션 기법 건축기계설비에서 FSI 해석이 필요한 이유는 무엇인가?FSI(Fluid-Structure Interaction, 유체-구조 연성) 해석을 기계 구조물에 적용하면복잡한 물리적 상호작용을 정밀하게 반영할 수 있어 설비의 안전성과 효율성을 극대화할 수 있습니다.이 글에서는 FSI 해석의 개념과 건축물 기계설비에 실제 적용된 사례를 중심으로적용 효과와 설계 개선의 핵심 내용을 소개합니다.FSI 해석은 유체와 구조물 간의 물리적 상호작용을 동시에 평가하는 기법입니다.단순한 구조해석이나 유동해석만으로는 얻을 수 없는 정확한 결과를 도출할 수 있습니다.배관, 덕트, 열교환기 등 기계설비는 유동과 진동에 민감하기 때문에정밀한 연성 해석이 필수적입니다.FSI 해석의 기본 개념과 주요 적용 분야FSI 해석은 다음과 같은 ..
전문 설계 사무소는 왜 Revit 부품 라이브러리를 사용하지 않는가? 실무 환경과 Revit의 구조 간에 존재하는 깊은 간극Autodesk Revit은 BIM 기반 설계의 대표적인 도구로 자리매김했지만,그 핵심 요소 중 하나인 **패밀리 라이브러리(Family Library)**는많은 설계사무소에서 제대로 활용되지 않거나 외면당하고 있는 현실입니다.이 문제는 단순한 기술 부족이 아니라,실제 설계 실무 환경과 Revit의 구조 간에 존재하는 깊은 간극에서 비롯됩니다.Revit 라이브러리, 왜 존재하지만 활용되지 않는가?Revit은 기계, 배관, 구조, 가구 등의 다양한 컴포넌트를패밀리(Family) 형태로 사전에 모델링해 설계자의 효율성을 높이도록 설계되었습니다.그러나 국내 설계사무소 실무자들은 이를 “존재하지만 쓸 수 없는 자산”이라 표현합니다.그 이유는 제공된 부품의 규..

반응형