KR101099697B1 - Automatic design system for welding margin sub-assembly part and method of thereof and record media recorded program for realizing the same - Google Patents

Automatic design system for welding margin sub-assembly part and method of thereof and record media recorded program for realizing the same Download PDF

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KR101099697B1
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윤종진
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Abstract

소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법에 있어서, 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받는 단계; 상기 역설계대상파일을 이용하여 외곽선을 생성하고, 상기 외곽선 내에 요소망을 생성하는 단계; 상기 물성정보파일을 이용하여 계산해서 상기 소부재의 용접 변형량을 생성하는 단계; 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상을 생성하는 단계; 및 상기 역 형상이 반영된 역설계형상파일을 생성하는 단계를 포함하는 소부재의자동 용접 마진 설계 방법이 제공된다.Disclosed are a system and method for automatic welding margin design of small elements and a recording medium having stored thereon a program for implementing the same. According to an aspect of the present invention, a method for designing a welding margin of the automatic welding margin design system of a small member, the method comprising: receiving a reverse engineering target file and a property information file; Generating an outline using the reverse design target file and generating an element network in the outline; Calculating the deformation amount of the small member by using the property information file; Generating an inverse shape including a welding margin by inputting the welding deformation amount and a temperature value into the mesh; And generating a reverse design shape file in which the reverse shape is reflected.

Description

소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체{AUTOMATIC DESIGN SYSTEM FOR WELDING MARGIN SUB-ASSEMBLY PART AND METHOD OF THEREOF AND RECORD MEDIA RECORDED PROGRAM FOR REALIZING THE SAME}AUTOMATIC DESIGN SYSTEM FOR WELDING MARGIN SUB-ASSEMBLY PART AND METHOD OF THEREOF AND RECORD MEDIA RECORDED PROGRAM FOR REALIZING THE SAME}

본 발명은 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 자동으로 용접 마진을 설계하는 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to a method for designing automatic welding margin of a small member, and in particular, the present invention relates to a system, a method for automatically designing a welding margin, and a recording medium storing a program for implementing the same.

일반적으로, 선박의 건조는 블록의 형태로 나누어 제작된다. 이때, 선박의 건조를 위해 블록은 수십 ~ 수백 개가 필요하다. 그리고, 블록은 또 수십 ~ 수백 개의 소조립 부재로 조립된다. 소조립 부재는 블록의 형상에 따라 매우 다양한 형태로 존재하며 앵글(angle), 빌트업(built-up), 플랫바(flat-bar) 등을 포함한다. 소조립 부재는 소부재라고도 한다.In general, the ship's construction is produced by dividing it into the form of a block. At this time, the number of blocks are required for the construction of a ship dozens ~ hundreds. The block is then assembled from tens to hundreds of small assembly members. The subassembly members exist in a wide variety of shapes depending on the shape of the block and include angles, built-ups, flat bars, and the like. The small assembling member is also called small member.

빌트업은 단면의 형상이 'T' 형인 곡 빌트업을 포함하며, 곡 빌트업은 플랜 지(flange) 및 웨브(web)가 수직으로 조립하여 완성된다. 그리고, 곡 빌트업은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 플랜지(1)와 웨브(3)가 만나는 곳인 용접부(5)에 용접 작업을 통해 제작된다. 곡 빌트업은 제작 공정 상 필연적으로 용접 작업으로 인한 수축 변형으로 인해 그 형상이 원래 설계하였던 것에 비하여 수축하게 되는 굽힘 변형이 발생한다. 곡 빌트업 제작 공정은 용접 작업 후 곡 빌트업을 원래 설계 형상으로 돌리기 위해 굽힘 변형을 열 가공하여 수정하는 곡직 작업을 수행한다.The built-up includes a song build-up having a 'T' shape in cross section, and the song build-up is completed by vertically assembling a flange and a web. Then, the grain build-up is produced through the welding operation to the welding portion 5, which is the place where the flange 1 and the web 3 meet, as shown in Figs. The grain build-up inevitably causes bending deformation in the fabrication process, which causes the shape to shrink as compared with the original design due to the shrinkage deformation caused by the welding operation. The song build-up process performs the bending work to correct the bending deformation by heat machining to return the song build up to the original design shape after welding.

따라서, 곡 빌트업 뿐만 아니라 플랜지와 웨브로 수직으로 이루어져 용접 작업으로 제작되는 소조립 부재들은 굽힘 변형으로 인해 곡직 작업이 필연적으로 발생한다. 이에 따라, 곡 빌트업 제작 공정은 곡직 작업을 수행해야하므로, 곡직 작업을 하기 위한 추가의 비용이 발생하여 생산성이 떨어지는 문제가 발생한다. 종래에는 곡직 작업의 감소를 위해 수동으로 역 설계를 수행하는 사례가 있었으나 정확도가 떨어지고, 방법 또한 어려워서 실질적으로 역 설계를 반영할 수 없는 문제가 발생한다.Therefore, not only the music built-up but also the assembling members which are made vertically by the flange and the web and manufactured by welding work, bending work inevitably occurs due to bending deformation. Accordingly, the song built-up production process has to perform the work of the weaving, there is a problem that the additional cost for doing the weaving work, the productivity is lowered. Conventionally, there has been a case of performing the reverse design manually to reduce the bending work, but the accuracy is inferior, and the method is also difficult, so the problem that the reverse design can not be practically reflected.

종래의 발명을 통해서는 곡 빌트업의 곡직 작업에 대해서만 해결이 가능하여 소조립 부재의 곡직 작업은 해결할 수 없는 문제가 발생한다.According to the related art, the problem can only be solved for the music work of the song built-up, and the music work of the small assembly member cannot be solved.

그리고, 설계 작업에 있어서 종래의 경우는 설계 파일인 ESSI 파일 포맷으로 작성한 것만 적용 가능하여 설계에 사용되는 다른 파일들은 적용할 수 없는 문제가 발생한다. 또한, 종래의 경우는 적용 부재별로 사용자 선택이 필요하고, 용접 마진 적용량 산출을 위해 사용자가 기본 정보를 미리 알고 있어야 하므로 사용자 편의성이 저하되는 문제가 발생한다. 여기서, 기본 정보는 부재의 재질, 플랜지의 폭 및 두께, 웨브의 두께 등을 포함한다.In the conventional design work, only a file created in the ESSI file format, which is a design file, is applicable, and thus other files used in the design cannot be applied. In addition, in the conventional case, user selection is required for each application member, and the user needs to know basic information in advance in order to calculate a welding margin application amount. Here, the basic information includes the material of the member, the width and thickness of the flange, the thickness of the web, and the like.

본 발명은 용접 작업으로 인해 발생하는 굽힘 현상을 미리 예상하여 설계할 대상의 형상에 수축될 만큼 팽창시켜 용접 작업 후 곡직 작업을 수행하지 않아 생산성을 향상시킬 수 있는 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체를 제공하는 것이다.The present invention is to predict the bending caused by the welding work in advance to expand the contraction to the shape of the object to be designed so that the automatic welding margin design system of the small member that can improve the productivity without performing the bending work after welding, The present invention provides a method and a recording medium storing a program for implementing the same.

또한, 본 발명은 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받으면 자동으로 용접 마진을 포함하는 역설계형상파일을 제공받을 수 있는 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체를 제공하는 것이다.In addition, the present invention is a small member automatic welding margin design system, method and a program for implementing the same that can be provided with the reverse engineering shape file including the welding margin automatically when the reverse engineering target file and the physical properties information file is input It is to provide a recording medium.

본 발명의 일 측면에 따르면, 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, a method of designing a welding margin is provided by an automatic welding margin design system of a small member.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법에 있어서, 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받는 단계; 상기 역설계대상파일을 이용하여 외곽선을 생성하고, 상기 외곽선 내에 요소망을 생성하는 단계; 상기 물성정보파일을 이용하여 상기 소부재의 용접 변형량을 계산하는 단계; 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상을 생성하는 단계; 및 상기 역 형상이 반영된 역설계형상파일을 생성하는 단계를 포함하는 소부재의자동 용접 마진 설계 방법이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a method for designing a welding margin of the automatic welding margin design system of a small member, the method comprising: receiving a reverse engineering target file and a property information file; Generating an outline using the reverse design target file and generating an element network in the outline; Calculating a welding deformation amount of the element using the property information file; Generating an inverse shape including a welding margin by inputting the welding deformation amount and a temperature value into the mesh; And generating a reverse design shape file in which the reverse shape is reflected.

그리고, 상기 역설계대상파일은 역 설계할 대상의 형상을 반영하며, 상기 물성정보파일은 소부재의 재질 및 두께로 구성된 상기 소부재의 물성 정보를 포함한다.The reverse design object file reflects the shape of the reverse design object, and the property information file includes property information of the element composed of material and thickness of the element.

여기서, 상기 역설계대상파일을 이용하여 외곽선을 생성하고, 형성된 외곽선 내에 요소망을 생성하는 단계는, 상기 역설계대상파일을 파싱(parsing)하여 형상을 구성하는 선 및 포인트를 추출하는 단계; 상기 선 및 포인트를 이용하여 외곽선을 생성하는 단계; 및 상기 외곽선 내에 면을 생성하고, 상기 요소망을 생성하는 단계를 포함한다.Here, generating the outline using the reverse engineering target file, and generating the element network in the formed outline, parsing the reverse engineering target file to extract lines and points constituting the shape; Generating an outline using the lines and points; And generating a face within the outline and generating the mesh.

한편, 상기 물성정보파일을 이용하여 상기 소부재의 용접 변형량을 계산하는 단계는, 상기 물성정보파일을 파싱하여 상기 소부재의 재질 및 두께를 추출하는 단계; 상기 소부재의 재질, 두께 및 주위 온도를 이용하여 선팽창 계수를 계산하는 단계; 및 상기 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하여 상기 용접 변형량을 생성하는 단계를 포함한다.On the other hand, the step of calculating the welding deformation amount of the small member using the physical property information file, parsing the physical property information file to extract the material and thickness of the small member; Calculating a coefficient of linear expansion using a material, thickness, and ambient temperature of the element; And generating a weld deformation amount by applying a negative sign to the linear expansion coefficient.

여기서, 주위 온도는 상기 역설계대상파일 및 물성정보파일이 입력되는 날짜를 이용하여 추출될 수 있다.Here, the ambient temperature may be extracted using the date when the reverse engineering target file and the property information file are input.

그리고, 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상을 생성하는 단계는, 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 상기 온도 값을 입력하여 역변형량을 계산하는 단계; 상기 계산 결과를 이용하여 용접 마진에 의해 이동할 선 및 포인트의 위치 및 형태를 계산하는 단계; 및 상기 선 및 포인트를 이용하여 상기 역 형상을 생성하는 단계를 포함한다.The generating of the inverse shape including the welding margin by inputting the welding deformation amount and the temperature value into the mesh may include calculating the reverse deformation amount by inputting the welding deformation amount and the temperature value into the mesh. Calculating positions and shapes of lines and points to be moved by the welding margin using the calculation result; And generating the inverse shape using the lines and points.

또한, 상기 온도 값은 상기 소부재의 두께를 이용하여 계산될 수 있다.In addition, the temperature value may be calculated using the thickness of the element.

한편, 상기 역 형상이 반영된 역설계형상파일을 생성하는 단계는, 상기 역 형상이 반영되며, 상기 역설계대상파일과 동일한 파일 형식으로 상기 역설계형상파일을 생성하는 단계일 수 있다.The generating of the reverse design shape file reflecting the reverse shape may include generating the reverse design shape file in which the reverse shape is reflected and in the same file format as the reverse design target file.

한편, 상기 외곽선 내에 면을 생성하고, 요소망을 생성하는 단계는, 상기 역설계대상파일을 파싱하여 상기 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 추출하는 단계; 상기 선의 위치를 이용하여 상기 외곽선 내에 내부선을 생성하는 단계; 및 상기 내부선을 이용하여 상기 외곽선 내를 분할해서 상기 면을 생성하고, 상기 요소망을 생성하는 단계를 포함한다.On the other hand, generating a surface in the outline, and generating the element network, parsing the reverse design target file to extract the position of the line existing in the outline; Generating an inner line in the outline using the position of the line; And generating the surface by dividing the inside of the outline using the inner line, and generating the mesh.

그리고, 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상을 생성하는 단계는, 상기 내부선을 이용하여 중앙 지점을 추출하는 단계; 상기 요소망에 용접 변형량, 온도 값 및 상기 중앙 지점을 입력하여 역변형량을 계산하는 단계; 상기 계산 결과를 이용하여 용접 마진에 의해 이동할 선 및 포인트의 위치 및 형태를 계산하는 단계; 및 상기 선 및 포인트를 이용하여 역 형상을 생성하는 단계를 더 포함한다.The generating of the inverse shape including the welding margin by inputting the welding deformation amount and the temperature value into the mesh may include extracting a central point using the inner line; Calculating a reverse strain amount by inputting a weld strain amount, a temperature value and the center point into the mesh; Calculating positions and shapes of lines and points to be moved by the welding margin using the calculation result; And generating an inverse shape using the lines and points.

여기서, 상기 내부선을 이용하여 중앙 지점을 추출하는 단계는, 상기 외곽선 내에 생성된 적어도 하나의 내부선을 단일선으로 판단하는 단계; 상기 단일선에서 중앙 지점을 추출하는 단계; 및 상기 중앙 지점을 구속하는 단계를 더 포함한다.The extracting the central point using the inner line may include: determining at least one inner line generated in the outline as a single line; Extracting a center point from the single line; And constraining the central point.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 소부재의 자동 용접 마진을 설계하는 시스템이 제공된다.In addition, according to another aspect of the present invention, a system for designing an automatic welding margin of a small member is provided.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소부재의 자동 용접 마진을 설계하는 시스템에 있어서, 입력받은 물성정보파일을 이용하여 계산해서 상기 소부재의 용접 변형량을 생성하는 용접 변형량 제어부; 및 입력받은 역설계대상파일을 이용하여 요소망을 생성하고, 상기 요소망에 상기 용접 변형량 제어부로부터 수신받은 상기 용접 변형량을 입력하여 역설계형상파일을 생성하는 형상 도출 제어부를 포함하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a system for designing an automatic welding margin of a small member, the system comprising: a welding deformation controller for generating a welding deformation amount of the small member by calculating using an input property information file; And a shape deriving control unit for generating a mesh by using the received reverse engineering target file and inputting the welding deformation amount received from the welding deformation controller to generate a reverse engineering shape file. A weld margin design system is provided.

그리고, 용접 마진 설계 시스템은 상기 역설계대상파일 및 상기 물성정보파일을 입력받고, 상기 역설계형상파일을 출력하는 파일입출력부를 더 포함한다.The welding margin design system further includes a file input / output unit configured to receive the reverse engineering target file and the property information file and output the reverse engineering shape file.

또한, 용접 마진 설계 시스템은 상기 물성정보파일을 파싱하여 상기 소부재의 재질 및 두께를 추출하고, 추출한 소부재의 재질 및 두께를 상기 용접 변형량 제어부로 전송하는 물성정보 추출부; 및 상기 역설계대상파일을 파싱하여 형상을 구성하는 선 및 포인트를 추출하고, 추출한 선 및 포인트를 상기 형상 도출 제어부로 전송하는 설계정보 추출부를 더 포함한다.In addition, the welding margin design system includes a physical property information extraction unit for parsing the property information file to extract the material and thickness of the small member, and transmits the material and thickness of the extracted small member to the welding deformation controller; And a design information extracting unit which parses the reverse engineering target file to extract lines and points constituting the shape and transmits the extracted lines and points to the shape derivation control unit.

그리고, 상기 용접 변형량 제어부는, 상기 소부재의 재질, 두께 및 주위 온도를 이용하여 선팽창 계수를 계산하고, 상기 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하여 상기 용접 변형량을 생성한다.The welding deformation control unit calculates a linear expansion coefficient using the material, the thickness, and the ambient temperature of the element, and generates the welding deformation amount by applying a negative sign to the linear expansion coefficient.

여기서, 상기 형상 도출 제어부는, 상기 선 및 포인트를 이용하여 생성한 외곽선 내에 상기 요소망을 생성하며, 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 역 형상을 생성하고, 상기 역 형상을 반영한 상기 역설계형상파일을 생성한다.Here, the shape deriving control unit generates the mesh in the outline generated by using the line and the point, input the welding deformation amount and the temperature value to the mesh to generate an inverted shape, reflecting the inverse Generate the reverse engineered shape file.

한편, 상기 설계정보 추출부는, 상기 역설계대상 파일을 파싱하여 상기 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 추출한다.The design information extracting unit parses the reverse design target file and extracts a position of a line existing in the outline.

그리고, 상기 형상 도출 제어부는, 상기 선의 위치를 이용하여 상기 외곽선 내에 내부선을 생성하며, 상기 내부선을 이용하여 상기 외곽선 내를 분할해서 상기 요소망을 생성한다.The shape derivation control unit generates an internal line in the outline using the position of the line, and generates the element network by dividing the inside of the outline using the internal line.

또한, 상기 형상 도출 제어부는, 상기 외곽선 내에 생성된 적어도 하나의 내부선을 단일선으로 판단하며, 상기 단일선에서 추출한 중앙 지점을 구속하고, 상기 요소망에 상기 중앙 지점을 입력하여 상기 역 형상을 생성한다.The shape derivation control unit may determine at least one inner line generated in the outline as a single line, constrain the center point extracted from the single line, and input the center point into the mesh to form the inverse shape. Create

한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법에 관한 명령어들의 프로그램이 구현되어 있으며, 자동 용접 마진 설계 시스템에 의해 판독될 수 있는 기록매체가 제공된다.On the other hand, according to another aspect of the present invention, a program of instructions on how to design the welding margin of the automatic welding margin design system of the small member is implemented, there is provided a recording medium that can be read by the automatic welding margin design system do.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법에 관한 명령어들의 프로그램이 구현되어 있으며, 자동 용접 마진 설계 시스템에 의해 판독될 수 있는 기록매체로서, 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받는 단계; 상기 역설계대상파일을 이용하여 외곽선을 생성하고, 상기 외곽선 내에 요소망을 생성하는 단계; 상기 물성정보파일을 이용하여 상기 소부재의 용접 변형량을 계산하는 단계; 상기 요소망에 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상을 생성하는 단계; 및 상기 역 형상이 반영된 역설계형상파일을 생성하는 단계를 포함하는 소부재의자동 용접 마진 설계 방법을 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a program of instructions on how to design a welding margin in a small automatic welding margin design system is implemented, and as a recording medium which can be read by the automatic welding margin design system, Receiving a design target file and a property information file; Generating an outline using the reverse design target file and generating an element network in the outline; Calculating a welding deformation amount of the element using the property information file; Generating an inverse shape including a welding margin by inputting a welding deformation amount and a temperature value into the mesh; And a program storing the program for implementing the automatic welding margin design method of the element, comprising the step of generating a reverse design shape file reflecting the reverse shape.

본 발명에 따른 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체는 생산 과정에서 발생하는 굽힘 변형을 용접 작업 수행 전에 미리 예측하여 반영할 수 있으므로, 종래와 같이 용접 작업 후에 곡직 작업을 추가로 실시할 필요가 없어 생산성이 향상되는 효과가 발생한다.The automatic welding margin design system, method, and recording medium for storing the program for implementing the same according to the present invention can predict and reflect the bending deformation occurring in the production process before performing the welding operation. There is no need to perform additional bending work afterwards, resulting in an increase in productivity.

또한, 본 발명에 따른 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체는 사용자가 역설계대상파일 및 물성정보파일만 입력하면 용접 마진을 포함하는 역설계형상파일을 제공받을 수 있어 사용자의 편의성이 향상되는 효과가 발생한다.In addition, the recording medium storing the automatic welding margin design system, method and a program for implementing the element according to the present invention is a reverse design shape file including a welding margin when the user inputs only the reverse design target file and the property information file The user's convenience may be improved, resulting in an improved user convenience.

이하, 본 발명에 따른 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템, 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of an automatic welding margin design system, a method for designing a small member according to the present invention, and a recording medium storing a program for implementing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same or corresponding components will be given the same reference numerals and redundant description thereof will be omitted.

본 발명에 따른 용접 마진 설계 시스템을 도 3을 참조하여 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용접 마진 설계 시스템을 나타낸 블록 구성도이다.A welding margin design system according to the present invention will be described with reference to FIG. 3. Figure 3 is a block diagram showing a welding margin design system according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 용접 마진 설계 시스템(100)은 파일입출력부(10), 물성정보 추출부(20), 설계정보 추출부(25), 입력 온도 관리부(30), 용접 변형량 제어부(40), 형상 도출 제어부(45), 표시부(50), 역형상 관리부(55) 및 오류 관리부(도시하지 않음)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the welding margin design system 100 includes a pile input / output unit 10, a physical property information extracting unit 20, a design information extracting unit 25, an input temperature management unit 30, and a welding deformation controller 40. , A shape derivation control unit 45, a display unit 50, an inverse shape management unit 55, and an error management unit (not shown).

파일입출력부(10)는 사용자로부터 물성정보파일 및 역설계대상파일을 입력받는다. 여기서, 물성정보파일은 소부재의 종류에 따라 소부재의 재질 및 두께 등의 소부재의 물성 정보를 포함하며, 소부재의 두께는 플랜지 및 웨브의 두께가 포함된다. 그리고, 물성정보파일은 해양부문과 조선부문에서 사용하는 파일이 서로 상이할 수 있으며, 예를 들어 해양부분은 엑셀(EXCEL)에서 사용하는 BOM파일을 사용할 수 있고, 조선부문은 CAD 시스템에서 사용하는 XML파일을 사용할 수 있다. 한편, 역설계대상파일은 제작하고자 하는 소부재의 원래 형상, 즉 역 설계할 대상의 형상을 반영한다. 여기서, 역설계대상파일은 해양부문과 조선부문에서 사용하는 파일이 서로 상이할 수 있으며, 예를 들어 해양부문은 CAD 시스템에서 사용하는 DXF파일, 조선부문은 CAD 시스템에서 사용하는 XML파일을 사용할 수 있다. 이에 따라, 용접 마진 설계 시스템(100)은 다양한 물성정보파일 및 역설계대상파일을 사용할 수 있으므로 용접 마진 설계 시스템(100)을 사용할 수 있는 사용 범위가 넓어질 수 있다.The file input / output unit 10 receives a property information file and a reverse design target file from a user. Here, the physical property information file includes the physical property information of the small member such as the material and the thickness of the small member according to the type of the small member, and the thickness of the small member includes the thickness of the flange and the web. In addition, the property information file may be different from the file used in the marine sector and the shipbuilding sector. For example, the marine part may use a BOM file used in EXCEL, and the shipbuilding sector may use the XML file used in the CAD system. You can use the file. On the other hand, the reverse engineering target file reflects the original shape of the small member to be manufactured, that is, the shape of the reverse engineering target. Here, the reverse engineering target file may be different from the file used in the offshore sector and the shipbuilding sector. For example, the DXF file used in the CAD system may be used in the offshore sector, and the XML file used in the CAD system may be used in the shipbuilding sector. . Accordingly, the welding margin design system 100 may use a variety of property information files and reverse design target files, so that the welding margin design system 100 may use a wider range of use.

물성정보 추출부(20)는 파일입출력부(10)로부터 입력받은 물성정보파일을 파싱하여 소부재의 재질 및 두께를 추출한다. 그리고, 물성정보 추출부(20)는 추출한 소부재의 재질 및 두께를 용접 변형량 제어부(40)로 전송한다. 한편, 역설계대상파일의 이름은 사용할 소부재의 이름을 사용하는 것이 바람직하다. 이는 역설계대상파일을 소부재의 이름으로 사용해야 물성정보파일 내에 저장된 소부재의 이름과 비교하여 소부재의 이름에 해당하는 소부재의 두께와 재질을 자동으로 추출할 수 있기 때문이다.The property information extraction unit 20 parses the property information file received from the file input / output unit 10 to extract the material and thickness of the element. Then, the physical property information extraction unit 20 transmits the material and thickness of the extracted small member to the welding deformation controller 40. On the other hand, it is preferable to use the name of the element to be used as the name of the reverse engineering target file. This is because the reverse design target file should be used as the name of the element so that the thickness and material of the element can be automatically extracted by comparing it with the element name stored in the property information file.

설계정보 추출부(25)는 파일입출력부(10)로부터 입력받은 역설계대상파일을 파싱하여 포인트 및 선을 추출한다. 그리고, 설계정보 추출부(25)는 추출한 포인트 및 선을 형상 도출 제어부(45)로 전송한다.The design information extracting unit 25 parses the reverse design target file received from the file input / output unit 10 and extracts points and lines. The design information extraction unit 25 transmits the extracted points and lines to the shape derivation control unit 45.

또한, 설계정보 추출부(25)는 역설계대상파일을 파싱하여 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 추출하고, 추출한 선의 위치를 형상 도출 제어부(45)로 전송한다.In addition, the design information extraction unit 25 parses the reverse design target file to extract the position of the line existing in the outline, and transmits the position of the extracted line to the shape derivation control unit 45.

입력 온도 관리부(30)는 물성정보파일 및 역설계대상파일이 파일입출력부(10)로부터 입력되는 날짜를 인식하여 주위 온도를 추출한다. 입력 온도 관리부(30)에는 날짜 별로 평균 온도 값이 저장되어 있어, 날짜를 제공받으면 날짜와 매칭되는 주위 온도를 추출할 수 있다. 그리고, 입력 온도 관리부(30)는 추출한 온 도 값을 용접 변형량 제어부(40)로 전송한다.The input temperature manager 30 recognizes the date when the property information file and the reverse design target file are input from the file input / output unit 10 and extracts the ambient temperature. The input temperature manager 30 stores an average temperature value for each date, and when the date is provided, the input temperature manager 30 may extract the ambient temperature matching the date. In addition, the input temperature management unit 30 transmits the extracted temperature value to the welding deformation controller 40.

용접 변형량 제어부(40)는 물성정보 추출부(20)로부터 수신받은 소부재의 재질, 두께 및 입력 온도 관리부(30)로부터 수신받은 주위 온도를 이용하여 용접에 의한 수축량에 상당하는 선팽창 계수를 계산한다. 그리고, 용접 변형량 제어부(40)는 선팽창 계수에 음의 부호를 적용한 용접 변형량을 계산하고, 계산한 용접 변형량을 형상 도출 제어부(45)로 전송한다. 한편, 용접 변형량 제어부(40)는 소부재의 두께를 이용하여 온도 값을 계산하여 형상 도출 제어부(45)로 전송한다.The welding deformation controller 40 calculates a linear expansion coefficient corresponding to the amount of shrinkage by welding using the material, the thickness of the element received from the physical property information extracting unit 20, and the ambient temperature received from the input temperature management unit 30. . And the welding deformation control part 40 calculates the welding deformation amount which applied the negative code to the linear expansion coefficient, and transmits the calculated welding deformation amount to the shape derivation control part 45. FIG. On the other hand, the weld deformation control unit 40 calculates the temperature value using the thickness of the small member and transmits it to the shape derivation control unit 45.

형상 도출 제어부(45)는 소부재의 단면 형상이 T타입일 경우에 설계정보 추출부(25)로부터 수신받은 포인트 및 선을 이용하여 면을 생성하는 동시에 요소망을 생성한다. 그리고, 형상 도출 제어부(45)는 생성된 요소망에 온도 값 및 용접 변형량을 입력하여 역변형량을 계산한다. When the cross-sectional shape of the small member is a T type, the shape derivation control unit 45 generates a mesh at the same time using the points and lines received from the design information extracting unit 25 to generate a mesh. The shape derivation control unit 45 calculates the inverse strain amount by inputting the temperature value and the weld strain amount into the generated element network.

한편, 형상 도출 제어부(45)는 소부재의 단면 형상이 L타입 및 T타입 중 하나일 경우에 설계정보 추출부(25)로부터 수신받은 선의 위치를 이용하여 외곽선 내에 내부선을 생성한다. 형상 도출 제어부(45)는 생성한 내부선을 이용하여 외곽선 내를 분할해서 면을 생성하고, 요소망을 생성한다. 그리고, 형상 도출 제어부(45)는 외곽선 내에 생성된 적어도 하나의 내부선을 단일선으로 판단하고, 단일선에서 중앙 지점을 추출한다. 형상 도출 제어부(45)는 요소망에 용접 변형량, 온도 값 및 중앙 지점을 입력하여 역변형량을 계산한다.Meanwhile, when the cross-sectional shape of the small member is one of the L type and the T type, the shape derivation control unit 45 generates an inner line in the outline using the position of the line received from the design information extracting unit 25. The shape derivation control unit 45 generates a plane by dividing the inside of the outline by using the generated internal line, and generates a mesh. The shape derivation control unit 45 determines the at least one inner line generated in the outline as a single line and extracts a center point from the single line. The shape derivation control unit 45 calculates an inverse strain amount by inputting a weld deformation amount, a temperature value, and a center point into the mesh.

형상 도출 제어부(45)는 계산 결과를 이용하여 역 형상을 생성하고, 생성된 역 형상을 반영하는 역설계형상파일을 생성한다. 형상 도출 제어부(45)는 역설계형 상파일을 파일입출력부(10)로 전송하고, 파일입출력부(10)는 역설계형상파일을 출력한다.The shape derivation control unit 45 generates an inverse shape by using the calculation result and generates an inverse design shape file that reflects the generated inverse shape. The shape derivation control unit 45 transmits the reverse design phase file to the file input / output unit 10, and the file input / output unit 10 outputs the reverse design shape file.

표시부(50)는 용접 변형량 제어부(40) 및 형상 도출 제어부(45)에서 수행하는 과정을 표시한다. 예를 들어, 표시부(50)는 용접 변형량 제어부(40)에서 선팽창 계수를 계산하는 과정 및 용접 변형량을 생성하는 과정을 표시할 수 있다. 표시부(50)는 형상 도출 제어부(45)에서 외곽선, 내부선, 요소망 및 역 형상을 생성하는 과정을 표시할 수 있다. 또한, 표시부(50)는 사용자로부터 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받기 위해 사용자 인터페이스(User Interface : UI)를 표시할 수 있다. 이때, 사용자는 표시부(50)를 통해 표시된 표시 사항을 확인하고 역설계대상파일 및 물성정보파일을 파일입출력부(10)를 통해 입력한다.The display unit 50 displays a process performed by the welding deformation control unit 40 and the shape derivation control unit 45. For example, the display unit 50 may display a process of calculating the linear expansion coefficient and a process of generating the weld deformation in the weld deformation controller 40. The display unit 50 may display a process of generating an outline, an inner line, a mesh, and an inverse shape in the shape derivation control unit 45. In addition, the display unit 50 may display a user interface (UI) to receive the reverse engineering target file and the property information file from the user. At this time, the user checks the display items displayed through the display unit 50 and inputs the reverse design target file and the property information file through the file input / output unit 10.

역형상 관리부(55)는 형상 도출 제어부(45)로부터 생성된 역설계형상파일을 저장하고 관리한다.The inverse shape management unit 55 stores and manages the inverse design shape file generated from the shape derivation control unit 45.

오류 관리부는 물성정보 추출부(20), 설계정보 추출부(25), 용접 변형량 제어부(40), 형상 도출 제어부(45) 및 입력 온도 관리부(30) 중 적어도 하나의 구성에서 오류가 발생하면 오류 발생 상황을 저장하여 관리한다. If the error management unit generates an error in at least one of the physical property information extraction unit 20, the design information extraction unit 25, the welding deformation control unit 40, the shape derivation control unit 45, and the input temperature management unit 30, an error occurs. Save and manage the occurrence.

본 발명에 일 실시예에 따른 용접 마진 설계 방법을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 먼저, 도 4를 참조하여 본 발명에 일 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 간략하게 설명하기로 한다. 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 간략하게 나타낸 순서도이다. A welding margin design method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5. First, a method of designing a welding margin according to an embodiment of the present invention will be briefly described with reference to FIG. 4. 4 is a flow chart briefly illustrating a method of designing a welding margin according to an exemplary embodiment of the present invention.

용접 마진 설계 시스템(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 사용자로부터 물성정보파일 및 역설계대상파일을 입력받는다(S10). 여기서, 물성정보파일은 소부재의 재질 및 두께를 포함하며, 역설계대상파일은 역 설계할 대상의 원 형상에 관한 설계 디자인을 담고 있는 CAD 파일 일 수 있다. The welding margin design system 100 receives the property information file and the reverse design target file from the user as shown in FIG. 4 (S10). Here, the physical property information file may include a material and a thickness of a small member, and the reverse engineering target file may be a CAD file containing a design design regarding a circular shape of a target to be reverse engineered.

그리고, 용접 마진 설계 시스템(100)은 역설계대상파일의 포인트 및 선을 이용하여 외곽선을 생성하고, 형성된 외곽선 내에 면을 생성하는 동시에 요소망을 생성한다(S30).In addition, the welding margin design system 100 generates an outline using points and lines of the reverse design target file, generates a surface in the formed outline, and generates an element network at step S30.

다음으로, 용접 마진 설계 시스템(100)은 물성정보파일의 소부재의 재질 및 두께를 이용하여 선팽창 계수를 계산하고, 선팽창 계수를 이용하여 용접 변형량을 계산한다(S50). 그리고, 용접 마진 설계 시스템(100)은 소부재의 두께를 이용하여 온도 값을 계산한다.Next, the welding margin design system 100 calculates the linear expansion coefficient using the material and the thickness of the small member of the physical property information file, and calculates the welding deformation amount using the linear expansion coefficient (S50). And, the welding margin design system 100 calculates the temperature value using the thickness of the element.

이후, 용접 마진 설계 시스템(100)은 요소망에 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상이 생성된다(S70). 여기서, 용접 마진은 설계하고 싶은 형상과 용접에 의해 소부재가 수축된 형상의 차이를 말한다. 따라서, 역 형상은 용접 변형량 및 온도 값을 이용하여 용접 마진만큼 크게 설계되므로, 소부재에 용접 작업을 수행해도 종래와 같이 곡직 작업을 추가로 실시할 필요가 없어 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.Thereafter, the welding margin design system 100 generates an inverse shape including the welding margin by inputting a welding deformation amount and a temperature value into the mesh. Here, the welding margin refers to the difference between the shape to be designed and the shape in which the small member is contracted by welding. Therefore, since the reverse shape is designed to be as large as the welding margin using the welding deformation amount and the temperature value, even if the welding operation is performed on the small member, it is not necessary to additionally perform the bending operation as in the prior art, thereby improving the work efficiency.

마지막으로, 역 형상을 반영한 역설계형상파일을 생성한다(S90).Finally, the reverse design shape file reflecting the reverse shape is generated (S90).

이하, 도 5를 참조하여 본 발명에 일 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 상세하게 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 상세하게 나타낸 순서도이다.Hereinafter, a method of designing a welding margin according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 5. 5 is a flow chart showing in detail a method for designing a welding margin according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 파일입출력부(10)는 사용자로부터 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받는다(S111). 이때, 역설계대상파일은 역 설계할 대상의 원 형상에 관한 설계 디자인을 담고 있는 CAD 파일일 수 있다. 물성정보파일은 소부재의 재질 및 두께를 포함한다. 여기서, 역 설계할 대상은 단면 형상이 T타입일 수 있다. Referring to FIG. 5, the file input / output unit 10 receives a reverse design target file and a property information file from a user (S111). At this time, the reverse engineering target file may be a CAD file containing a design design for the circular shape of the target to be reverse engineered. The property information file contains the material and thickness of the element. In this case, the reverse design target may have a T-shaped cross-sectional shape.

다음으로, 설계정보 추출부(25)는 파일입출력부(10)로부터 입력받은 역설계대상파일을 파싱하여 용접 마진 설계에 필요한 포인트 및 선의 기하학적 정보를 추출한다(S113). 그리고, 설계정보 추출부(25)는 추출한 포인트 및 선의 기하학적 정보를 형상 도출 제어부(45)로 전송한다. 여기서, 포인트 및 선의 기하학적 정보는 포인트 및 선의 위치 및 형태를 나타낸다. Next, the design information extracting unit 25 parses the reverse design target file received from the file input / output unit 10 and extracts geometric information of points and lines required for welding margin design (S113). The design information extracting unit 25 transmits the extracted geometric information of the points and lines to the shape deriving control unit 45. Here, the geometric information of the points and lines indicates the position and shape of the points and lines.

이후, 형상 도출 제어부(45)는 설계정보 추출부(25)로부터 수신받은 포인트 및 선의 기하학적 정보를 이용하여 외곽선을 생성한다(S115). 구체적으로, 형상 도출 제어부(45)는 포인트 및 선의 위치 및 형태를 파악하고 포인트 및 선을 연결하여 외곽선을 생성한다. Thereafter, the shape derivation control unit 45 generates an outline using the geometric information of the points and the lines received from the design information extraction unit 25 (S115). Specifically, the shape derivation control unit 45 grasps the position and shape of the points and lines, and generates the outline by connecting the points and the lines.

그리고, 형상 도출 제어부(45)는 생성된 외곽선 내에 면을 생성하고 면을 생성하는 동시에 요소망을 형성한다(S117). 이때, 형성되는 요소망의 종류로는 평면 삼각형, 사각형 요소 및 2차원 빔(beam) 요소가 포함된다. 여기서, 평면 삼각형 및 사각형 요소는 웨브 부분을 모델링하는데 사용되며, 2차원 빔 요소는 플랜지 부분 을 모델링하는데 사용된다. 그리고, 2차원 빔 요소는 온도를 입력하여 열 변형을 계산할 수 있으며, 이를 이용하여 플랜지 부분에 용접 변형량 및 그에 맞는 적절한 온도 값을 입력하여 역 설계 형상을 도출할 수 있다. In addition, the shape derivation control unit 45 generates a surface in the generated outline and generates a surface at the same time to form a mesh (S117). In this case, the type of meshes formed includes planar triangles, square elements, and two-dimensional beam elements. Here, planar triangular and rectangular elements are used to model the web part and two-dimensional beam elements are used to model the flange part. In addition, the two-dimensional beam element may calculate a thermal deformation by inputting a temperature, and by using the same, a reverse design shape may be derived by inputting a welding deformation amount and an appropriate temperature value corresponding to the flange portion.

한편, 물성정보 추출부(20)는 파일입출력부(10)로부터 입력받은 물성정보파일을 파싱하여 소부재의 재질 및 두께를 추출한다(S119). On the other hand, the physical property information extraction unit 20 parses the physical property information file received from the file input and output unit 10 to extract the material and thickness of the small member (S119).

그리고, 입력 온도 관리부(30)는 파일입출력부(10)로 역설계대상파일 및 물성정보파일이 입력되는 날짜를 인식하여 주위 온도를 추출한다(S121). 다시 말하면, 입력 온도 관리부(30)는 날짜 별로 평균 온도 값이 저장된다. 이에 따라, 입력 온도 관리부(30)는 인식한 날짜와 매칭되는 주위 온도를 추출할 수 있다. 입력 온도 관리부(30)는 추출한 주위 온도를 용접 변형량 제어부(40)로 전송한다Then, the input temperature management unit 30 recognizes the date that the reverse design target file and the property information file are input to the file input / output unit 10 and extracts the ambient temperature (S121). In other words, the input temperature manager 30 stores an average temperature value for each date. Accordingly, the input temperature manager 30 may extract the ambient temperature matching the recognized date. The input temperature management unit 30 transmits the extracted ambient temperature to the welding deformation controller 40.

용접 변형량 제어부(40)는 물성정보 추출부(20)로부터 수신받은 소부재의 재질 및 두께와 입력 온도 관리부(30)로부터 수신받은 주위 온도를 이용하여 선팽창 계수를 계산한다(S123). 즉, 용접 변형량 제어부(40)는 선팽창 계수를 구할 수 있는 식에 소부재의 재질, 웨브의 두께 및 주위 온도를 입력하여 선팽창 계수를 계산한다. 그리고, 용접 변형량 제어부(40)는 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하여 용접 변형량을 생성한다. 여기서, 선팽창 계수는 소부재의 수축량을 나타내기 때문에 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하여 생성된 용접 변형량은 소부재가 팽창되는 량을 나타낼 수 있다. 선팽창 계수는 소부재의 수축량을 나타내기 때문에 음의 부호를 가지므로 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하게 되면, 용접 변형량은 최종적으로 양의 부호를 가진다.The welding deformation controller 40 calculates a linear expansion coefficient by using the material and thickness of the small member received from the physical property information extractor 20 and the ambient temperature received from the input temperature manager 30 (S123). That is, the welding deformation control unit 40 calculates the linear expansion coefficient by inputting the material of the small member, the thickness of the web, and the ambient temperature in an equation capable of obtaining the linear expansion coefficient. The welding deformation control unit 40 generates a welding deformation amount by applying a negative sign to the linear expansion coefficient. Here, since the coefficient of linear expansion represents the shrinkage of the small member, the amount of weld deformation generated by applying a negative sign to the coefficient of linear expansion may represent the amount of expansion of the small member. Since the linear expansion coefficient has a negative sign because it represents the shrinkage of the element, when the negative sign is applied to the linear expansion coefficient, the weld deformation amount finally has a positive sign.

그리고, 용접 변형량 제어부(40)는 물성정보 추출부(20)로부터 수신받은 소부재의 두께를 이용하여 온도 값을 계산한다(S125). 즉, 용접 변형량 제어부(40)는 온도 값을 구할 수 있는 식에 플랜지의 두께를 대입하여 온도 값을 계산한다.The welding deformation controller 40 calculates a temperature value by using the thickness of the small member received from the physical property information extracting unit 20 (S125). That is, the welding deformation control unit 40 calculates the temperature value by substituting the thickness of the flange in an equation that can obtain the temperature value.

이후, 형상 도출 제어부(45)는 용접 변형량 제어부(40)로부터 용접 변형량 및 온도 값을 수신받는다. 그리고, 형상 도출 제어부(45)는 요소망에 용접 변형량 및 온도 값을 입력하고, 유한 요소 해석(Finite Element Method : FEM)을 통해 역변형량을 계산한다(S127). 이와 같은 유한 요소 해석에 관련된 기술은 현재 당업계에서 널리 알려지고 사용되고 있는 공지 기술에 해당하는 바, 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Thereafter, the shape derivation control unit 45 receives the welding deformation amount and the temperature value from the welding deformation amount control unit 40. The shape derivation control unit 45 inputs a welding deformation amount and a temperature value into the element network, and calculates an inverse strain amount through a finite element method (FEM) (S127). Such a technique related to finite element analysis corresponds to a known technique that is widely known and used in the art, and a detailed description thereof will be omitted.

그리고, 형상 도출 제어부(45)는 계산 결과를 이용하여 용접 마진에 의해 이동할 선 및 포인트의 위치 및 형태를 계산한다(S129). 이후, 형상 도출 제어부(45)는 계산한 선 및 포인트를 연결하여 외곽선을 형성하여 역 형상을 생성한다(S131).Then, the shape derivation control unit 45 calculates the position and shape of the line and the point to be moved by the welding margin using the calculation result (S129). Thereafter, the shape derivation control unit 45 forms an outline by connecting the calculated lines and points to generate an inverse shape (S131).

다음으로, 형상 도출 제어부(45)는 역 형상을 반영한 역설계형상파일을 생성한다(S133). 이때, 형상 도출 제어부(45)는 역설계형상파일의 파일 형식을 역설계대상파일의 파일 형식과 동일하게 생성한다. 그리고, 역형상 관리부(55)는 형상 도출 제어부(45)에서 생성한 역설계형상파일을 저장하고 관리한다. 또한, 파일입출력부(10)는 생성된 역설계형상파일을 출력한다. Next, the shape derivation control unit 45 generates a reverse design shape file reflecting the inverse shape (S133). At this time, the shape derivation control unit 45 generates the file format of the reverse engineering shape file in the same manner as the file format of the reverse engineering target file. In addition, the inverse shape management unit 55 stores and manages the inverse design shape file generated by the shape derivation control unit 45. In addition, the file I / O unit 10 outputs the generated reverse design shape file.

한편, 오류 관리부는 용접 마진을 설계하는 과정 중 오류가 발생하면 오류 발생 상황을 저장하여 관리한다. 용접 마진을 설계하는 과정 중 오류가 발생하면 용접 마진 설계 시스템(100)은 그 과정을 정지하여 사용자가 오류를 확인할 수 없 다. 따라서, 오류 발생 상황을 저장하여 어떤 오류가 발생하였을 때 사용자가 확인할 수 있도록 한다. 그리고, 오류 관리부는 사전에 오류가 발생할 수 있는 상황을 정의하여 저장할 수 있다.Meanwhile, the error management unit stores and manages an error occurrence situation when an error occurs during the process of designing a welding margin. If an error occurs during the process of designing the welding margin, the welding margin design system 100 stops the process and the user cannot check the error. Therefore, the error occurrence situation is stored so that a user can check when an error occurs. The error management unit may define and store a situation in which an error may occur in advance.

그리고, 표시부(50)는 용접 마진 설계 시스템(100)이 진행하는 과정을 표시한다. 표시부(50)에 진행 과정을 표시하는 이유는 사용자에게 용접 마진 설계 시스템(100)의 진행 과정을 알려줌으로써 용접 마진 설계 시스템(100)이 얼마만큼 진행하였는지 알려주기 위함이다.In addition, the display unit 50 displays a progress of the welding margin design system 100. The reason for displaying the progress on the display unit 50 is to inform the user of the progress of the welding margin design system 100 so as to inform the progress of the welding margin design system 100.

이상에서는 본 발명에 일 실시예에 따라 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법만을 설명하였지만, 상술한 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법은 이를 실행하기 위한 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현됨으로써 컴퓨터를 통해 판독될 수 있는 기록매체(예를 들어, 하드 디스크, CD-ROM 등)에 포함되어 제공될 수도 있음을 당업자들은 쉽게 이해할 수 있을 것이다.In the above description, only the automatic welding margin design method of the small member according to an embodiment of the present invention has been described. However, the automatic welding margin design method of the small member may be read through a computer by implementing a program of instructions for executing the type. Those skilled in the art will readily appreciate that the present invention may be provided in a recording medium (eg, hard disk, CD-ROM, etc.).

이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여 용접 마진 설계 시스템의 형상 도출 제어부가 소부재의 단면 형상이 T타입일 경우에 역 형상을 생성하는 방법을 설명하기로 한다. 6 to 9, a method of generating a reverse shape when the shape deriving control unit of the welding margin design system is a T-shaped cross section of the small member will be described.

형상 도출 제어부(45)는 도 6에 도시된 바와 같이 예를 들어 두께(T1)가 20이고 길이(L1)가 200인 역 설계 할 대상의 외곽선을 생성한다. 그리고, 형상 도출 제어부(45)는 도 7에 도시된 바와 같이 외곽선이 형성된 내부에 면을 형성하는 동 시에 요소망을 형성한다. 형상 도출 제어부(45)는 도 8에 도시된 바와 같이 요소망에 용접 변형량 및 온도 값을 입력하고, 유한 요소 해석을 통해 해석하면 플랜지(1)가 팽창하여 형성된다. 마지막으로, 형상 도출 제어부(45)는 도 9에 도시된 바와 같이 역 형상을 생성한다. 이때, 역 형상의 두께(T2)는 역 설계 할 대상의 두께(T1)와 동일하게 형성되나, 역 형상의 길이(L2)는 역 설계 할 대상의 길이(L1)보다 길게 형성한다. 역 형상의 길이(L2)가 역 설계 할 대상의 길이(L1)보다 길게 형성되므로 플랜지(1)에 용접 작용을 실시하면 팽창된 부분이 수축되어 사용자가 원하는 형상이 달성된다. As shown in FIG. 6, the shape derivation control unit 45 generates an outline of an object to be reversely designed, for example, having a thickness T1 of 20 and a length L1 of 200. The shape derivation control unit 45 forms a mesh at the same time as forming a surface inside the outline is formed as shown in FIG. As shown in FIG. 8, the shape derivation control unit 45 inputs a welding deformation amount and a temperature value into the element network, and when the analysis is performed through finite element analysis, the flange 1 is formed to expand. Finally, the shape derivation control unit 45 generates an inverse shape as shown in FIG. 9. At this time, the thickness T2 of the reverse shape is formed to be the same as the thickness T1 of the object to be reverse engineered, but the length L2 of the reverse shape is longer than the length L1 of the object to be reverse engineered. Since the length L2 of the reverse shape is formed longer than the length L1 of the object to be reverse engineered, when the welding action is performed on the flange 1, the expanded portion is contracted to achieve a shape desired by the user.

본 발명의 다른 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법은 도 10을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 도 10은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 상세하게 나타낸 순서도이다.A method of designing a welding margin according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 10. 10 is a flow chart showing in detail a method for designing a welding margin in accordance with another preferred embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 파일입출력부(10)는 사용자로부터 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받는다(S211). 그리고, 파일입출력부(10)는 역설계대상파일을 설계정보 추출부(25)에 전송하며 물성정보파일은 물성정보 추출부(20)로 전송한다. 이때, 역설계대상파일은 역 설계할 대상의 원 형상에 관한 설계 디자인을 담고 있는 CAD 파일일 수 있다. 여기서, 역 설계할 대상은 단면 형상이 L타입 및 T타입 중 하나일 수 있다. 물성정보파일은 소부재의 재질 및 두께를 포함한다. Referring to FIG. 10, the file input / output unit 10 receives a reverse design target file and a property information file from a user (S211). The file input / output unit 10 transmits the reverse design target file to the design information extraction unit 25 and the property information file to the property information extraction unit 20. At this time, the reverse engineering target file may be a CAD file containing a design design for the circular shape of the target to be reverse engineered. Here, the reverse design target may be one of the L type and the T type cross-sectional shape. The property information file contains the material and thickness of the element.

설계정보 추출부(25)는 역설계대상파일을 파싱하여 용접 마진 설계에 필요한 포인트 및 선의 기하학적 정보를 추출한다(S213). 이때, 포인트 및 선의 기하학적 정보는 포인트 및 선의 위치 및 형태를 나타낸다. The design information extracting unit 25 parses the reverse design target file and extracts geometric information of points and lines necessary for welding margin design (S213). At this time, the geometric information of the point and the line indicates the position and shape of the point and the line.

형상 도출 제어부(45)는 포인트 및 선의 위치 및 형태를 파악하고, 포인트 및 선을 연결하여 외곽선을 생성한다(S215). The shape derivation control unit 45 grasps the position and shape of the point and the line, and generates an outline by connecting the point and the line (S215).

설계정보 추출부(25)는 역설계대상파일을 파싱하여 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 추출한다(S217). 예를 들어, 설계정보 추출부(25)는 역설계대상파일에서 소부재의 물성정보인 명칭으로 검색하여 선의 위치를 추출할 수 있다. 이때, 역설계대상파일은 외곽선 내에 존재하는 선인 플랜지의 대한 정보(예를 들어, 플랜지의 위치 등)와 플랜지가 일 대 일로 매칭되어 있으므로 다수개의 플랜지가 존재하더라고 입력하고 추출할 수 있다. 또한, 역설계대상파일은 플랜지의 단면 정보도 포함될 수 있다. The design information extracting unit 25 parses the reverse design target file and extracts the position of the line existing in the outline (S217). For example, the design information extracting unit 25 may extract the position of the line by searching by the name that is the property information of the element in the reverse design target file. In this case, the reverse design target file may be input and extracted even if a plurality of flanges exist because information about the flanges (eg, the position of the flanges) and the flanges that are matched one-to-one correspond to the line existing in the outline. In addition, the reverse engineering target file may also include cross-sectional information of the flange.

형상 도출 제어부(45)는 선의 위치를 이용하여 외곽선 내에 내부선을 생성한다(S219). 이렇게 외곽선 내에 내부선을 생성하는 이유는 단면 형상이 L타입은 단면 형상이 T타입과 달리 다수개의 내부재가 존재할 수 있기 때문이다.The shape derivation control unit 45 generates an inner line in the outline using the position of the line (S219). The reason for generating an inner line in the outline is that the cross-sectional shape of the L type, unlike the T-type cross-sectional shape may exist a plurality of internal materials.

형상 도출 제어부(45)는 생성된 내부선을 이용하여 외곽선 내를 분할해서 면을 생성한다(S221). The shape derivation control unit 45 generates a plane by dividing the inside of the outline using the generated internal line (S221).

형상 도출 제어부(45)는 생성된 면 내에 요소망을 생성한다(S223). 이때, 형성되는 요소망의 종류로는 평면 삼각형, 사각형 요소 및 2차원 빔(beam) 요소가 포함된다. 여기서, 평면 삼각형 및 사각형 요소는 웨브 부분을 모델링하는데 사용되며, 2차원 빔 요소는 플랜지 부분을 모델링하는데 사용된다. 그리고, 2차원 빔 요소는 온도를 입력하여 열 변형을 계산할 수 있으며, 이를 이용하여 플랜지 부분에 용접 변형량 및 그에 맞는 적절한 온도 값을 입력하여 역 설계 형상을 도출할 수 있다.The shape derivation control unit 45 generates an element network in the generated surface (S223). In this case, the type of meshes formed includes planar triangles, square elements, and two-dimensional beam elements. Here, planar triangular and rectangular elements are used to model the web part and two-dimensional beam elements are used to model the flange part. In addition, the two-dimensional beam element may calculate a thermal deformation by inputting a temperature, and by using the same, a reverse design shape may be derived by inputting a welding deformation amount and an appropriate temperature value corresponding to the flange portion.

형상 도출 제어부(45)는 적어도 하나의 내부선을 단일선으로 판단하고, 단일선의 중앙 지점을 추출한다(S225). 이렇게 적어도 하나의 내부선을 단일선으로 판단하는 이유는 내부선이 다수개이므로 중앙 지점을 추출하기 어렵기 때문이다. 그리고, 형상 도출 제어부(45)는 추출한 중앙 지점을 6자유도(degree of freedom) 구속한다. 이렇게 중앙 지점을 구속하는 이유는 소부재의 이동을 최소화하기 위해서 하중이 가해지는 지점이 중앙 지점이 적당하기 때문이다.The shape derivation control unit 45 determines at least one inner line as a single line, and extracts a central point of the single line (S225). The reason for judging at least one inner line as a single line is that it is difficult to extract the center point because there are a plurality of inner lines. The shape derivation control unit 45 restrains the extracted center point by six degrees of freedom. The reason for restraining the center point is that the center point is suitable for the point where the load is applied to minimize the movement of the small member.

한편, 물성정보 추출부(20)는 파일입출력부(10)로부터 입력받은 물성정보파일을 파싱하여 소부재의 재질 및 두께를 추출한다(S227). On the other hand, the physical property information extraction unit 20 parses the physical property information file received from the file input and output unit 10 to extract the material and thickness of the small member (S227).

입력 온도 관리부(30)는 파일입출력부(10)로 역설계대상파일 및 물성정보파일이 입력되는 날짜를 인식하여 주위 온도를 추출한다(S229).The input temperature manager 30 recognizes the date when the reverse design target file and the property information file are input to the file input / output unit 10 and extracts the ambient temperature (S229).

용접 변형량 제어부(40)는 선팽창 계수를 구할 수 있는 식에 소부재의 재질, 웨브의 두께 및 주위 온도를 입력하여 선팽창 계수를 계산한다(S231). 여기서, 선팽창 계수는 소부재의 수축량을 나타내기 때문에 음의 부호를 적용할 수 있다. 용접 변형량 제어부(40)는 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하여 용접 변형량을 생성한다. 이때, 선팽창 계수는 소부재의 수축량을 나타내기 때문에 음의 부호를 가지므로 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하게 되면, 용접 변형량은 최종적으로 양의 부호를 가진다.The welding deformation controller 40 calculates the linear expansion coefficient by inputting the material of the small member, the thickness of the web, and the ambient temperature in an equation to obtain the linear expansion coefficient (S231). Here, since the coefficient of linear expansion represents the shrinkage of the element, a negative sign can be applied. The welding deformation controller 40 generates a welding deformation amount by applying a negative sign to the linear expansion coefficient. At this time, since the linear expansion coefficient has a negative sign because it represents the shrinkage of the element, when the negative sign is applied to the linear expansion coefficient, the weld deformation amount finally has a positive sign.

용접 변형량 제어부(40)는 소부재의 두께를 이용하여 온도 값을 계산한 다(S233). 용접 변형량 제어부(40)는 용접 변형량 및 온도 값을 형상 도출 제어부(45)로 전송한다.The welding deformation controller 40 calculates a temperature value using the thickness of the small member (S233). The welding deformation control unit 40 transmits the welding deformation amount and the temperature value to the shape derivation control unit 45.

형상 도출 제어부(45)는 요소망에 용접 변형량, 온도 값 및 중앙 지점을 입력하고, 유한 요소 해석을 통해 역변형량을 계산한다(S235). The shape derivation control unit 45 inputs a welding deformation amount, a temperature value, and a center point into the element network, and calculates an inverse deformation amount through finite element analysis (S235).

형상 도출 제어부(45)는 계산 결과를 이용하여 용접 마진에 의해 이동할 선 및 포인트의 위치 및 형태를 계산한다(S237). 이후, 형상 도출 제어부(45)는 계산된 선 및 포인트를 연결하여 외곽선을 형성하여 역 형상을 생성한다(S239).The shape derivation control unit 45 calculates positions and shapes of lines and points to be moved by the welding margin using the calculation result (S237). Thereafter, the shape derivation control unit 45 forms an outline by connecting the calculated lines and points to generate an inverse shape (S239).

마지막으로, 형상 도출 제어부(45)는 역 형상을 반영한 역설계형상파일을 생성한다(S241). 그리고, 역형상 관리부(55)는 형상 도출 제어부(45)에서 생성한 역설계형상파일을 저장하고 관리한다. 파일입출력부(10)는 형상 도출 제어부(45)에서 생성된 역설계형상파일을 출력한다.Finally, the shape derivation control unit 45 generates an inverse design shape file reflecting the inverse shape (S241). In addition, the inverse shape management unit 55 stores and manages the inverse design shape file generated by the shape derivation control unit 45. The file input / output unit 10 outputs the reverse design shape file generated by the shape derivation control unit 45.

이하, 도 11 내지 도 17을 참조하여 형상 도출 제어부가 소부재의 단면 형상이 L타입 및 T타입 중 하나일 경우에 역 형상을 생성하는 방법을 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of generating an inverse shape when the shape deriving control unit is one of an L type and a T type will be described with reference to FIGS. 11 to 17.

형상 도출 제어부(45)는 도 11에 도시된 바와 같이 설계정보 추출부(25)에서 추출한 선 및 포인트를 이용하여 역 설계 할 대상의 외곽선(109)을 생성한다. 형상 도출 제어부(45)는 도 11에 도시된 바와 같이 설계정보 추출부(25)에서 추출한 선의 위치를 이용하여 외곽선(109) 내의 제 1 내지 제 3내부선(113, 116, 119)을 생성한다. 그리고, 형상 도출 제어부(45)는 도 12에 도시된 바와 같이 외곽선(109)이 형성된 제 1 내지 제 3내부선(113, 116, 119)을 이용하여 분할된 면(121, 123, 125, 127, 133, 138)을 생성한다. 형상 도출 제어부(45)는 도 13에 도시된 바와 같이 분할된 면에 요소망을 생성한다.The shape derivation control unit 45 generates the outline 109 of the object to be reverse-designed using the lines and points extracted by the design information extraction unit 25 as shown in FIG. 11. As shown in FIG. 11, the shape derivation control unit 45 generates the first to third internal lines 113, 116, and 119 in the outline 109 using the positions of the lines extracted by the design information extraction unit 25. . In addition, the shape derivation control unit 45 may include the surfaces 121, 123, 125, and 127 divided using the first to third internal lines 113, 116, and 119 on which the outline 109 is formed, as illustrated in FIG. 12. , 133, 138). The shape derivation control unit 45 generates the element network on the divided surface as shown in FIG. 13.

형상 도출 제어부(45)는 도 14에 도시된 바와 같이 제 1 내지 제 3내부선(113, 116, 119)을 단일선(120)으로 판단한다. 형상 도출 제어부(45)는 도 15에 도시된 바와 같이 단일선에서 중앙 지점(130)을 추출한다. 형상 도출 제어부(45)는 도 16에 도시된 바와 같이 요소망에 용접 변형량, 온도 값 및 중앙 지점을 입력하고, 유한 요소 해석을 통해 해석하면 플랜지(1)가 팽창하여 형성된다. 마지막으로, 형상 도출 제어부(45)는 도 17에 도시된 바와 같이 역 형상을 생성한다.As illustrated in FIG. 14, the shape derivation control unit 45 determines the first to third internal lines 113, 116, and 119 as the single line 120. The shape derivation control unit 45 extracts the center point 130 from the single line as shown in FIG. 15. As shown in FIG. 16, the shape derivation control unit 45 inputs a welding deformation amount, a temperature value, and a central point into the element network, and when the analysis is performed through finite element analysis, the flange 1 is formed to expand. Finally, the shape derivation control unit 45 generates the inverse shape as shown in FIG.

여기서는 단순한 형상의 소부재에 대해서만 예를 들어 설명하였지만 이에 한정되지 않고 앵글 형태로 조립되는 모든 형태의 소재에 대해서도 적용할 수 있다. 또한, 여기서는 하나의 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력하였을 때만 예를 들어 설명하였지만 이에 한정되지 않고 다수의 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력하였을 때에도 사용할 수 있다.Here, only the small member having a simple shape has been described as an example, but the present invention is not limited thereto, and the present invention may be applied to all types of materials assembled in an angle shape. In addition, although only one example of the reverse engineering target file and the property information file is described as an example, the present invention is not limited thereto and may be used when a plurality of reverse engineering target files and the property information file are input.

그리고, 네스팅(Nesting) 시스템에 용접 마진 설계 시스템(100)을 포함시켜 네스팅 작업 시 파일을 로딩하면서 용접 마진의 설계 작업을 실시할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 실수나 누락을 사전에 방지하여 모든 작업을 자동으로 용접 마진을 설계하는 작업을 처리할 수 있도록 한다. 여기서, 네스팅 작업은 부재에 그림을 그리는 작업이며, 구체적으로 부재에 설계할 형상을 그리고 위치를 설정하는 작업이다. 한편, 용접 마진 설계 시스템(100)은 사용자의 개별 컴퓨터 마다 설치하여 사용자가 시스템을 원할 경우에만 사용할 수도 있다.In addition, the welding margin design system 100 may be included in the nesting system so that the welding margin design may be performed while the file is loaded during the nesting operation. This prevents user errors or omissions in advance so that all work can be handled automatically to design welding margins. Here, the nesting operation is a painting operation on the member, and specifically, a drawing and a position for designing the member to be designed. Meanwhile, the welding margin design system 100 may be installed for each individual computer of the user and used only when the user wants the system.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.

도 1은 곡 빌트업을 간략하게 나타낸 평면도.1 is a plan view briefly showing a song built-up.

도 2는 도 1에서 나타낸 곡 빌트업의 일반적인 모습을 나타낸 사진.2 is a photograph showing a general state of the song built-up shown in FIG.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용접 마진 설계 시스템을 나타낸 블록 구성도.Figure 3 is a block diagram showing a welding margin design system according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 간략하게 나타낸 순서도.4 is a flow chart briefly illustrating a method of designing a welding margin in accordance with one preferred embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 상세하게 나타낸 순서도.Figure 5 is a flow chart showing in detail a method for designing a welding margin in accordance with one preferred embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 역설계대상파일을 이용하여 생성된 외곽선을 나타낸 예시도.6 is an exemplary view showing an outline generated by using a reverse engineering target file according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외곽선 내에 요소망을 형성한 후의 형상을 나타낸 예시도.Figure 7 is an exemplary view showing the shape after forming the element net in the outline according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 요소망에 용접 변형량 및 온도 값을 입력한 후의 형상을 나타낸 예시도.8 is an exemplary view showing a shape after inputting the welding deformation amount and the temperature value in the element network according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용접 마진을 포함한 역 형상을 나타낸 예시도.9 is an exemplary view showing an inverse shape including a welding margin according to an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 용접 마진을 설계하는 방법을 상세하게 나타낸 순서도.10 is a flow chart showing in detail a method of designing a welding margin in accordance with another preferred embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 역설계대상파일을 이용하여 생성된 외곽선 및 내부선을 나타낸 예시도.11 is an exemplary view showing an outline and an inner line generated using the reverse design target file according to another embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 내부선을 이용하여 분할된 면을 나타낸 예시도.12 is an exemplary view showing a plane divided using an inner line according to another preferred embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 외곽선 내에 요소망을 형성한 후의 형상을 나타낸 예시도.Figure 13 is an exemplary view showing the shape after forming the mesh in the outline according to another embodiment of the present invention.

도 14는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 중앙 지점을 추출하는 하기 위해 단일선을 나타낸 예시도.14 is an exemplary view showing a single line for extracting a central point according to another preferred embodiment of the present invention.

도 15는 본 발명의 바람직한 다른 실시예데 따른 내부선의 중앙 지점을 나타낸 예시도.15 is an exemplary view showing a center point of the inner line according to another preferred embodiment of the present invention.

도 16은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 요소망에 용접 변형량, 온도 값 및 중앙 지점을 입력한 후의 형상을 나타낸 예시도.16 is an exemplary view showing a shape after inputting a welding deformation amount, a temperature value and a center point in the mesh according to another preferred embodiment of the present invention.

도 17은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 용접 마진을 포함한 역 형상을 나타낸 예시도.17 is an exemplary view showing an inverse shape including a welding margin according to another preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 플랜지1: flange

3 : 웨브3: web

5 : 용접부 5: welding part

10 : 파일입출력부10: file input / output unit

20 : 물성정보 추출부20: property information extraction unit

25 : 설계정보 추출부 25: design information extraction unit

30 : 입력 온도 관리부30: input temperature management unit

40 : 용접 변형량 제어부 40: welding deformation control unit

45 : 형상 도출 제어부45: shape derivation control unit

50 : 표시부 50: display unit

55 : 역형상 관리부55: inverse shape management unit

100 : 용접 마진 설계 시스템100: welding margin design system

Claims (20)

소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법에 있어서,In the method of automatic welding margin design system of the small member to design the welding margin, (a) 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받는 단계;(a) receiving the reverse engineering target file and the property information file; (b) 상기 역설계대상파일을 이용하여 외곽선을 생성하고, 상기 외곽선 내에 요소망을 생성하는 단계;(b) generating an outline using the reverse design target file, and generating a mesh in the outline; (c) 상기 물성정보파일을 이용하여 상기 소부재의 용접 변형량을 계산하는 단계;(c) calculating a welding deformation amount of the element using the property information file; (d) 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상을 생성하는 단계; 및(d) inputting the welding deformation amount and the temperature value into the mesh to generate an inverse shape including a welding margin; And (e) 상기 역 형상이 반영된 역설계형상파일을 생성하는 단계를 포함하고,(e) generating a reverse design shape file in which the reverse shape is reflected; 상기 역설계대상파일은 역 설계할 대상의 형상을 반영하며, 상기 물성정보파일은 소부재의 재질 및 두께를 포함하는 상기 소부재의 물성 정보를 포함하고,The reverse engineering target file reflects the shape of the reverse design target, and the physical property information file includes the physical property information of the base member including the material and the thickness of the base member. 상기 (c) 단계는,In step (c), 상기 물성정보파일을 파싱하여 상기 소부재의 재질 및 두께를 추출하는 단계;Parsing the property information file to extract material and thickness of the element; 날짜 별로 미리 저장된 평균 온도로부터 상기 물성정보파일이 입력된 날짜에 해당하는 평균 온도를 추출하여 주위 온도로 설정하는 단계;Extracting an average temperature corresponding to a date on which the property information file is input from an average temperature previously stored for each date and setting the average temperature as an ambient temperature; 상기 소부재의 재질 및 두께, 및 상기 주위 온도를 이용하여 상기 소부재의 선팽창 계수를 계산하는 단계; 및Calculating a coefficient of linear expansion of the element using the material and the thickness of the element and the ambient temperature; And 상기 선팽창 계수에 근거하여 상기 용접 변형량을 생성하는 단계를 포함하고,Generating the weld deformation amount based on the linear expansion coefficient, 상기 (d) 단계는,The step (d) 상기 외곽선 내의 내부선을 이용하여 중앙 지점을 추출하는 단계-상기 내부선은 상기 역설계대상파일을 파싱하여 추출된 상기 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 이용하여 생성됨-;Extracting a central point by using an inner line in the outline, wherein the inner line is generated using a position of a line existing in the outline extracted by parsing the reverse engineering target file; 상기 요소망에 상기 용접 변형량, 상기 온도 값 및 상기 중앙 지점을 입력하여 역변형량을 계산하는 단계;Calculating an inverse strain amount by inputting the weld strain amount, the temperature value and the center point into the mesh; 상기 계산 결과를 이용하여 용접 마진에 의해 이동할 선 및 포인트의 위치 및 형태를 계산하는 단계; 및Calculating positions and shapes of lines and points to be moved by the welding margin using the calculation result; And 상기 선 및 포인트를 이용하여 상기 역 형상을 생성하는 단계를 포함하는Generating the inverse shape using the lines and points; 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법.Automatic welding margin design method of small members. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 역설계대상파일을 이용하여 외곽선을 생성하고, 형성된 외곽선 내에 요소망을 생성하는 단계는,Generating an outline using the reverse engineering target file, and generating a mesh in the formed outline, 상기 역설계대상파일을 파싱(parsing)하여 형상을 구성하는 선 및 포인트를 추출하는 단계;Parsing the reverse engineering target file to extract lines and points constituting a shape; 상기 선 및 포인트를 이용하여 외곽선을 생성하는 단계; 및Generating an outline using the lines and points; And 상기 외곽선 내에 면을 생성하고, 상기 요소망을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법.Generating a surface within the outline and generating the mesh. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 온도 값은 상기 소부재의 두께를 이용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법.And the temperature value is calculated using the thickness of the element. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 (e) 단계는,In step (e), 상기 역 형상이 반영되며, 상기 역설계대상파일과 동일한 파일 형식으로 상기 역설계형상파일을 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법.The reverse shape is reflected, and the step of generating the reverse design shape file in the same file format as the reverse design target file, automatic welding margin design method of the small member. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 외곽선 내에 면을 생성하고, 요소망을 생성하는 단계는,Creating a face in the outline, and generating a mesh, 상기 역설계대상파일을 파싱하여 상기 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 추출하는 단계;Parsing the reverse engineering target file and extracting a position of a line existing in the outline; 상기 선의 위치를 이용하여 상기 외곽선 내에 내부선을 생성하는 단계; 및Generating an inner line in the outline using the position of the line; And 상기 내부선을 이용하여 상기 외곽선 내를 분할해서 상기 면을 생성하고, 상기 요소망을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법.And generating the surface by dividing the inside of the outline by using the inner line, and generating the element mesh. 삭제delete 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 내부선을 이용하여 중앙 지점을 추출하는 단계는,Extracting a central point using the inner line, 상기 외곽선 내에 생성된 적어도 하나의 내부선을 단일선으로 판단하는 단계;Determining at least one inner line generated in the outline as a single line; 상기 단일선에서 중앙 지점을 추출하는 단계; 및Extracting a center point from the single line; And 상기 중앙 지점을 구속하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법.And restraining the central point. 소부재의 자동 용접 마진을 설계하는 시스템에 있어서,In the system for designing the automatic welding margin of small members, 입력받은 물성정보파일을 파싱하여 상기 소부재의 재질 및 두께를 추출하는 물성정보 추출부;A physical property information extraction unit for parsing the received physical property information file and extracting material and thickness of the element; 날짜 별 평균 온도를 저장하고, 상기 물성정보 파일이 입력된 날짜에 해당하는 평균 온도를 주위 온도로서 추출하는 입력 온도 관리부;An input temperature manager configured to store an average temperature for each date and extract an average temperature corresponding to a date on which the property information file is input as an ambient temperature; 상기 소부재의 재질 및 두께, 및 상기 주위 온도를 이용하여 상기 소부재의 선팽창 계수를 계산하고, 상기 선팽창 계수에 근거하여 상기 소부재의 용접 변형량을 계산하는 용접 변형량 제어부;A welding deformation controller for calculating a linear expansion coefficient of the small member using a material and a thickness of the small member and the ambient temperature, and calculating a welding deformation amount of the small member based on the linear expansion coefficient; 입력받은 역설계대상파일을 파싱하여 역 설계할 대상의 형상을 구성하는 선 및 포인트를 추출하는 설계정보 추출부; 및A design information extracting unit which parses the input reverse engineering target file and extracts lines and points constituting the shape of the target to be reverse engineered; And 상기 역설계대상파일을 이용하여 요소망을 생성하고, 상기 요소망에 상기 용접 변형량 제어부로부터 수신받은 상기 용접 변형량을 입력하여 역설계형상파일을 생성하는 형상 도출 제어부를 포함하고,Generating a mesh using the reverse engineering target file and inputting the weld deformation received from the welding deformation controller to the mesh to generate a reverse engineering shape file; 상기 형상 도출 제어부는,The shape derivation control unit, 상기 선 및 포인트를 이용하여 외곽선을 생성하고, 상기 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 이용하여 상기 외곽선 내에 내부선을 생성하며, 상기 내부선을 이용하여 상기 외곽선 내를 분할해서 요소망을 생성하고,Generate an outline using the lines and points, generate an inner line within the outline using the position of a line existing in the outline, divide the inside of the outline using the inner line, and generate a mesh 상기 외곽선 내에 생성된 적어도 하나의 내부선을 단일선으로 판단하며, 상기 단일선에서 추출한 중앙 지점을 구속하고, 상기 요소망에 상기 용접 변형량 제어부로부터 수신받은 상기 용접 변형량, 온도 값 및 상기 중앙 지점을 입력하여 역 형상을 생성하고, 상기 역 형상을 반영하여 상기 역설계형상파일을 생성하는The at least one inner line generated in the outline is determined as a single line, the center point extracted from the single line is constrained, and the weld deformation amount, the temperature value, and the center point received from the welding strain control unit in the mesh. Generate the inverse shape by inputting, and generate the inverse shape shape file by reflecting the inverse shape 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템.Automatic welding margin design system for small members. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 역설계대상파일 및 상기 물성정보파일을 입력받고, 상기 역설계형상파일을 출력하는 파일입출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템.And a file input / output unit configured to receive the reverse engineering target file and the physical property information file and output the reverse engineering geometry file. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 설계정보 추출부는,The design information extraction unit, 상기 역설계대상 파일을 파싱하여 상기 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 추출하는 것을 특징으로 하는 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템.Parsing the reverse engineering target file to extract the position of the line existing in the outline line automatic welding margin design system of the small member. 삭제delete 삭제delete 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법에 관한 명령어들의 프로그램이 구현되어 있으며, 자동 용접 마진 설계 시스템에 의해 판독될 수 있는 기록매체로서,As a recording medium that can be read by the automatic welding margin design system, a program of instructions on how to design a welding margin of a small member automatic welding margin design system is implemented. 소부재의 자동 용접 마진 설계 시스템이 용접 마진을 설계하는 방법에 있어서,In the method of automatic welding margin design system of the small member to design the welding margin, (a) 역설계대상파일 및 물성정보파일을 입력받는 단계;(a) receiving the reverse engineering target file and the property information file; (b) 상기 역설계대상파일을 이용하여 외곽선을 생성하고, 상기 외곽선 내에 요소망을 생성하는 단계;(b) generating an outline using the reverse design target file, and generating a mesh in the outline; (c) 상기 물성정보파일을 이용하여 상기 소부재의 용접 변형량을 계산하는 단계;(c) calculating a welding deformation amount of the element using the property information file; (d) 상기 요소망에 상기 용접 변형량 및 온도 값을 입력하여 용접 마진이 포함된 역 형상을 생성하는 단계; 및(d) inputting the welding deformation amount and the temperature value into the mesh to generate an inverse shape including a welding margin; And (e) 상기 역 형상이 반영된 역설계형상파일을 생성하는 단계를 포함하고,(e) generating a reverse design shape file in which the reverse shape is reflected; 상기 역설계대상파일은 역 설계할 대상의 형상을 반영하며, 상기 물성정보파일은 소부재의 재질 및 두께를 포함하는 상기 소부재의 물성 정보를 포함하고,The reverse engineering target file reflects the shape of the reverse design target, and the physical property information file includes the physical property information of the base member including the material and the thickness of the base member. 상기 (c) 단계는,In step (c), 상기 물성정보파일을 파싱하여 상기 소부재의 재질 및 두께를 추출하는 단계;Parsing the property information file to extract material and thickness of the element; 날짜 별로 미리 저장된 평균 온도로부터 상기 물성정보파일이 입력된 날짜에 해당하는 평균 온도를 추출하여 주위 온도로 설정하는 단계;Extracting an average temperature corresponding to a date on which the property information file is input from an average temperature previously stored for each date and setting the average temperature as an ambient temperature; 상기 소부재의 재질 및 두께, 및 상기 주위 온도를 이용하여 상기 소부재의 선팽창 계수를 계산하는 단계; 및Calculating a coefficient of linear expansion of the element using the material and the thickness of the element and the ambient temperature; And 상기 선팽창 계수에 근거하여 상기 용접 변형량을 생성하는 단계를 포함하고,Generating the weld deformation amount based on the linear expansion coefficient, 상기 (d) 단계는,The step (d) 상기 외곽선 내의 내부선을 이용하여 중앙 지점을 추출하는 단계-상기 내부선은 상기 역설계대상파일을 파싱하여 추출된 상기 외곽선 내에 존재하는 선의 위치를 이용하여 생성됨-;Extracting a central point by using an inner line in the outline, wherein the inner line is generated using a position of a line existing in the outline extracted by parsing the reverse engineering target file; 상기 요소망에 상기 용접 변형량, 상기 온도 값 및 상기 중앙 지점을 입력하여 역변형량을 계산하는 단계;Calculating an inverse strain amount by inputting the weld strain amount, the temperature value and the center point into the mesh; 상기 계산 결과를 이용하여 용접 마진에 의해 이동할 선 및 포인트의 위치 및 형태를 계산하는 단계; 및Calculating positions and shapes of lines and points to be moved by the welding margin using the calculation result; And 상기 선 및 포인트를 이용하여 상기 역 형상을 생성하는 단계를 포함하는Generating the inverse shape using the lines and points; 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법을 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체.A recording medium having stored thereon a program for implementing an automatic welding margin design method for small members.
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