유한요소 기법의 내구해석 솔루션

MSC Fatigue는 유한요소 기법의 내구 및 피로해석 솔버로, 시간영역과 주파수 영역 모두에서 정적 문제와 동적 문제들에 대한 전 영역에서 파손 및 피로수명을 예측할 수 있는 유일한 솔루션입니다.

추정치에 따르면 미국의 경우에 피로파괴로 구조물이 조기에 파손되어 발생하는 비용이 전체 국내총생산(GDP)의 약 4%에 달한다고 합니다. 하지만, 이를 예방하기 위해 반복하중이 필요한 피로 시험을 수백만 번 이상 수행하는 것은 비용과 시간이 너무 많이 소요되어 비현실적입니다.

유한요소 해석 솔버를 통해 응력이 어디에 “집중” 되는지는 확인할 수 있지만, 그 응력 집중 위치가 피로 파괴의 취약부분인지, 혹은 피로 파괴가 언제 발생할 것인지에 대해서는 알 수 없습니다. 이러한 피로 파괴를 피하기 위해, 제조업체들은 긴 시제품 제작 및 시험 사이클을 감수하거나, 과잉 설계를 하거나, 혹은 보증수리 기간 및 분야를 확대해 왔습니다. 최악의 경우에는 고객의 신뢰를 잃는 경우도 많았습니다.

MSC Fatigue는 내구성을 평가하는 엔지니어가 시간 영역이나 주파수 영역의 어떠한 하중의 조합에 대해서도 제품의 수명주기를 신속하고 정확하게 예측하게 해줍니다. 이를 통해 시제품 제작 및 시험의 감소, 제품의 품질 보증 비용 감소는 물론 제품 설계 시 기대했던 수명주기를 만족시켜 신뢰성이 향상되는 효과 등을 얻을 수 있습니다.

MSC Fatigue의 고급 피로 수명 예측 기능을 통해 응력 해석에 사용되는 동일한 FE 결과를 이용해 상세한 피로해석을 수행할 수 있습니다. 통합된 전/후처리 GUI 환경을 통해서 동적 응력해석과 피로해석을 연속적으로 수행할 수 있습니다. MSC Fatigue는 MSC Softwarae가 20년 넘게 개발해온 고급 모듈 이외에 nCode DesignLife의 피로해석 솔버가 함께 포함되어 있습니다.

MSC Fatigue 기능

MSC Fatigue가 제공하는 설계 제품에 대한 내구성 예측 기능은 이미 많은 사용자들에 의해 검증됐으며, 다음의 기능들을 통해 경쟁제품 대비 차별화된 우수성을 입증하고 있습니다:

• 설계 대상의 피로수명에 대한 대화형태의 추가 최적화 수행
• CAE GUI 환경에서 동적 응력해석과 피로해석의 직접 연계 수행
• MSC Fatigue에 매년 추가 또는 개선되는 수많은 기능들의 효과
• 다양한 단계마다 시작/종료/모니터링이 용이한 사용환경
• 고도화된 다중 주파수 영역 응력 데이터 입력 툴
• MSC Fatigue의 점용접 및 연속용접 모듈을 통한 용접부 수명예측
• 기존 MSC Fatigue 솔버와 nCode의 Design Life의 신 솔버의 기능들을 모두 사용
• 새롭게 추가된 "응력 기울기" 방법을 통한 엔진 피로해석의 확장

• 정적/동적/열이 가미된 하중 조건에 대한 피로해석

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Nastran Embedded Fatigue (NEF)

An entirely new concept for CAE based fatigue calculations.

For the first time the fatigue analysis step is being done as part of the solve process and not as a post processing task. This improves current practices which can be cumbersome and time consuming. NEF revolutionizes the way current calculations are done because there is a dramatic reduction in the number of miscellaneous files that have to be managed (improved durability management) and a corresponding reduction in the overall process time a large job can take.

With Nastran Embedded Fatigue (NEF), Large stress (intermediate) files are no longer be needed. So there is no stress files to transfer as well as reduction in CPU (memory) requirements and the associated ability to process fatigue calculation in memory. In this way full body fatigue calculations are possible for large models.

World Class Training and Engineering Services

MSC Software is able to utilize some of the worlds leading experts for the provision of both fatigue training classes and engineering services. Fatigue training can either be software focused (PAT319) or technology focused (NAS319). MSC Software can even offer a bespoke Durability Management Quick Start Project (NAS399) aimed at users currently employing GUI based fatigue analysis processes who want to switch to a solver embedded approach.