KR101977099B1 - Method of Durability Analysis for Danamic Load - Google Patents

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조희제
송경훈
최주희
김영욱
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버추얼모션(주)
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Abstract

According to the present invention, a durability analysis method using a dynamic load comprises: a system model construction step of constructing an entire multi-body system in a multi-body dynamics model based on a rigid body; a rigidity analysis target designating step of designating a rigidity analysis target body requiring rigidity analysis among bodies of the multi-body system; a rigidity analysis step of analyzing rigidity of the rigidity analysis target body; a rigidity compensation modeling step of replacing the rigidity analysis target body of the multi-body dynamics model with a rigidity compensation model incorporating the rigidity analysis in the rigidity analysis step; a load calculation step of calculating a load result in time of a connection component portion of the multi-body dynamics model to which the rigidity compensation model is applied; a durability analysis target designating step of designating a durability analysis target body in the multi-body dynamics model; and a durability analysis step of performing durability analysis of the durability analysis target body based on the load result. Durability analysis incorporating a dynamic load applied to a body can be performed by a single integrated process.

Description

동하중을 이용한 내구해석 방법{Method of Durability Analysis for Danamic Load}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a durability analysis method,

본 발명에 따른 동하중을 이용한 내구해석 방법은 다물체 시스템 전체를 강체 기반의 다물체동역학(Multi-body dynamics)모델로 구성하는 시스템모델구성단계와, 상기 다물체 시스템의 물체 중 강성해석이 필요한 강성해석대상물체를 지정하는 강성해석대상지정단계와, 상기 강성해석대상물체의 강성을 해석하는 강성해석단계와, 상기 다물체동역학모델의 상기 강성해석대상물체를 상기 강성해석단계에서 강성 해석이 반영된 강성보상모델로 교체하는 강성보상모델링단계와, 상기 강성보상모델이 적용된 다물체동역학모델의 연결 구성 부위의 시간에 따른 하중결과를 산출하는 하중산출단계와, 상기 다물체동역학모델 중 내구해석대상물체를 지정하는 내구해석대상지정단계와, 상기 하중결과를 바탕으로 상기 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하는 내구해석단계를 포함하여, 물체에 적용되는 동적 하중을 반영한 내구해석을 하나의 통합적 프로세스를 통해 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 동하중을 이용한 내구해석 방법에 관한 것이다.The method for durability analysis using dynamic loads according to the present invention includes a system model constructing step of constructing a multi-object system as a rigid body-based multi-body dynamics model, A stiffness analysis step of designating an object to be analyzed, a stiffness analysis step of analyzing the stiffness of the object to be stiffness-analyzed, a stiffness analysis step of stiffness analysis of the stiffness analysis object of the multi- A load calculating step of calculating load results with time of connection parts of the multibody kinetic model to which the stiffness compensation model is applied; and a load calculating step of calculating a load calculation result of the multibody kinematic model, An endurance analysis target designation step of designating an endurance analysis target of the endurance analysis object based on the result of the load; And an endurance analysis reflecting the dynamic load applied to the object including the endurance analysis step can be performed through one integrated process.

구조해석이란, 항공기, 자동차, 산업용 기계 등 기계 구조물의 강도, 변형, 진동, 소음, 온도 분포 등의 물리 현상을 수학적으로 모형화하여 해석하는 작업을 말한다. 해석 대상물이 복잡해지면 개별적인 문제별로 방적식을 세워도 일반적으로 엄밀한 해석을 얻을 수 없어 유한요소법, 경계요소법 등이 개발되어 기계 내부의 응력분포나 온도분포를 해석하는데 사용되고 있다. 컴퓨터를 사용한 수치 해석이 일반적으로 흔히 사용되며, 유한 요소법(FEM)이 구조 해석의 수치 계산기법으로 가장 많이 사용된다.Structural analysis is a mathematical modeling and analysis of physical phenomena such as strength, deformation, vibration, noise and temperature distribution of aircraft structures, automobiles, and industrial machinery. If the object to be analyzed becomes complicated, even if it is built up for each problem, the finite element method and the boundary element method are developed to analyze the stress distribution and the temperature distribution in the machine because the general analysis can not be obtained. Numerical analysis using computer is commonly used, and finite element method (FEM) is most commonly used as numerical calculation method of structural analysis.

그 중에서 정적 구조해석은 부품의 내구해석을 위하여 주로 사용되는 방법으로, 하중이 적용되는 구조물이나 요소의 변위(displacement), 응력(stress), 인장변형(strain), 하중(force) 등을 해석한다. 일반적으로 복잡한 구조의 시스템의 경우, 적용하중 중 가장 큰 하중을 시스템에 적용하고 정적 평형해석을 수행하여 부품의 응력을 평가하게 된다. 그러나, 하나의 큰 하중을 선택하여 해석하는 방법은 입력하중의 계산이 어려우며, 시간에 따라 달라지는 동적 하중을 반영하지 못하여 해석의 정확성이 떨어지는 문제가 있었다. Among them, static structural analysis is a method mainly used for durability analysis of parts, and it analyzes the displacement, stress, tensile strain, and force of a structure or element to which a load is applied . In general, for a system with a complex structure, the largest load among the applied loads is applied to the system and static balance analysis is performed to evaluate the stress of the component. However, the method of selecting and analyzing one large load is difficult to calculate the input load, and the accuracy of the analysis is poor because it does not reflect the dynamic load which changes with time.

이러한 문제로 인하여 최근에는 다물체동역학(Multi Body Dynamics)해석기 및 구조해석기를 연동하여 해석하거나, 하나의 구조동역학해석기에서 한번에 해석하거나, 하나의 구조동역학해석기에서 강체기반의 다물체와 유연체를 결합하여 해석하는 방법이 사용되고 있으나, 다음과 같은 문제점이 존재하고 있다. Due to these problems, recently, it is possible to analyze a multi-body dynamics analyzer and a structural analyzer interlockingly, or to analyze a single structural dynamics analyzer at a time, or to combine a rigid body-based multi- However, the following problems exist.

첫번째로, 기존의 MBD해석기와 구조해석기를 연동하여 사용하는 방법은, 강체를 기반으로 전체 시스템 모델을 구성하고 MBD해석을 수행하여 해석대상부품에 작용하는 하중과 체결위치정보를 계산한 뒤, 이를 별도의 구조해석기에 다시 적용하여 구조해석을 수행하고, 구조해석기에서 산출된 부품의 변형으로 인한 변화된 체결위치를 다시 MBD해석기에 넘겨주는 과정을 매 시구간마다 반복하여 거치게 된다. 그러나, 구조해석기에서는 속도, 가속도 또는 단위시간에 따른 조건의 변화가 충분히 반영되지 않아, 속도나 가속도의 영향이 큰 경우 제대로 된 결과를 얻을 수 없는 문제가 존재하였다. 또한, MBD모델은 해석대상부품의 구속조건에 대한 정보만을 담고 있어 유연체 모델에 비해 강성을 정확히 계산하는데에 있어서도 문제가 존재하였다. 나아가, 강성이 중요시되는 부품에 대하여 별도의 강성해석을 수행하여 강성 정확도를 보상한다하여도 부품마다 개별적으로 이를 수행하여야하는 어려움이 있었다. First, the method of using the existing MBD analyzer and structure analyzer interlocked is as follows. After constructing the whole system model based on the rigid body and performing the MBD analysis, the load and the fastening position information acting on the component to be analyzed are calculated, The structure analysis is applied again to a separate structure analyzer, and the process of passing the changed joint position due to the deformation of the component calculated by the structural analyzer to the MBD analyzer is repeated every time interval. However, the structural analyzer does not sufficiently reflect the change of the condition depending on the speed, the acceleration or the unit time. Therefore, there is a problem that when the influence of the speed or the acceleration is large, a proper result can not be obtained. In addition, the MBD model only contains information on the constraint condition of the part to be analyzed, which is problematic in accurately calculating rigidity as compared with the flexible body model. Further, even if the stiffness accuracy is compensated for by performing a separate stiffness analysis on the parts in which the stiffness is important, it has been difficult to individually perform each part.

두번째로, 하나의 구조동역학 해석기에서 전체 시스템을 한번에 해석하는 방법이 있다. 이러한 방법은 시간영역에서의 속도, 가속도를 반영할 수 있고, 정확도가 높은 결과를 얻을 수 있다. 그러나, 이 방법은 전체 시스템을 유연체로 구성하여 자유도가 매우 커지게 됨에 따라, 복잡한 시스템의 경우 해석시간이 기하급수적으로 늘어나는 문제가 있었다. 특히, 동하중을 고려하는 해석의 경우 기존의 정적 구조해석에 비해 수천 배에서 수만 배 많은 단계를 거치기에 이러한 문제는 더욱 심각해질 수밖에 없다.Second, there is a method of interpreting the entire system at one time in one structural dynamics analyzer. This method can reflect the speed and acceleration in the time domain and obtain high accuracy results. However, this method has a problem in that the complexity of the system increases exponentially as the degree of freedom increases because the entire system is composed of a flexible body. Particularly, in the case of analysis considering the dynamic load, this problem becomes more severe because it goes through thousands to tens of times as compared with the conventional static structural analysis.

세번째로, 하나의 구조동역학 해석기에서 MBD와 유연체를 결합하여 해석하는 방법이 있다. 이는 내구해석대상이 되는 부품만 유연체로 구성하고 나머지 부품은 강체로 구성하여 하나의 해석기에서 해석하는 방법으로, 위의 두 번째 방법에서 나타나는 자유도 문제를 해결하여 해석효율을 높일 수는 있으나, MBD모델이 함께 사용되어 부정확한 강성을 보상하기 위한 과정이 필요하고, 시스템이 복잡해지는 경우 두번째 방법과 마찬가지로 해석시간이 기하급수적으로 증가하는 문제가 동일하게 발생하는 단점이 있다. 또한, 유연체로 변환되는 물체가 변경될 때마다 전체 시스템 해석을 다시 수행하여야 하는 번거로움이 존재한다. Third, there is a method to combine MBD and flexible bodies in one structural dynamics analyzer. In this method, only the parts to be durability analyzed are composed of flexible bodies, and the remaining parts are constituted of rigid bodies and analyzed by a single analyzer. However, MBD Model is used together to compensate for the inaccurate stiffness, and if the system is complicated, there is a disadvantage that the analysis time increases exponentially like the second method. Furthermore, there is a need to perform the entire system analysis again every time an object to be converted into a flexible object is changed.

따라서, 속도, 가속도의 효과가 해석결과에 반영되고, 복잡한 시스템에서의 많은 자유도를 나누어 계산함으로써 해석시간을 효율적으로 활용할 수 있으며, 정확한 동하중 이력 산출을 위한 강성 보상과정을 자동화하여 편리한 해석이 가능하고, 복잡한 전체 시스템 모델에 적용되는 동하중을 짧은 시간안에 효율적으로 계산할 수 있는 효과적인 내구해석 프로세스에 대한 필요성이 대두되고 있는 실정이다. Therefore, the effects of velocity and acceleration are reflected in the analysis results, and the analysis time can be efficiently utilized by dividing and calculating many degrees of freedom in a complex system, and a convenient analysis can be performed by automating the stiffness compensation process for accurate dynamic load history calculation , There is a need for an effective durability analysis process that can effectively calculate the dynamic load applied to a complex overall system model in a short time.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명의 목적은, 동하중이 적용되는 물체의 내구해석 수행을 위한 강성해석, 다물체동역학해석, 내구해석을 하나의 통합적 프로세스를 통해 자동으로 수행하여, 해석시간을 절감하고 사용자 편의를 향상시킬 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to automatically perform stiffness analysis, multibody dynamics analysis, and durability analysis for an endurance analysis of an object to which a dynamic load is applied through a single integrated process, thereby reducing analysis time and improving user convenience And to provide a durability analysis method using the dynamic load.

본 발명의 다른 목적은, 상기 강성해석 및 내구해석 과정은 다물체동역학해석과는 별도의 독립적인 구성 환경에서 이루어지는 것을 특징으로 하여, 내구해석 대상 부품이 많은 경우 거대해진 자유도를 한 번에 해석하지 않고 부품별로 나누어 해석하여 해석시간을 효율적으로 활용할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a stiffness analysis method and a durability analysis method that are independent of a multibody dynamics analysis and are independent of each other. And to provide an endurance analysis method using a dynamic load that can efficiently utilize the analysis time by analyzing the divided parts.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은, 다물체 시스템 전체를 강체 기반의 다물체동역학(Multi-body dynamics)모델로 구성하는 시스템모델구성단계와, 상기 다물체 시스템의 물체 중 강성해석이 필요한 강성해석대상물체를 지정하는 강성해석대상지정단계와, 상기 강성해석대상물체의 강성을 해석하는 강성해석단계와, 상기 다물체동역학모델의 상기 강성해석대상물체를 상기 강성해석단계에서 강성 해석이 반영된 강성보상모델로 교체하는 강성보상모델링단계와, 상기 강성보상모델이 적용된 다물체동역학모델의 연결 구성 부위의 시간에 따른 하중결과를 산출하는 하중산출단계와, 상기 다물체동역학모델 중 내구해석대상물체를 지정하는 내구해석대상지정단계와, 상기 하중결과를 바탕으로 상기 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하는 내구해석단계를 포함하여, 속도/가속도 효과가 반영되는 동하중을 적용한 내구해석을 하나의 통합적 프로세스를 통해 효율적으로 수행할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method for analyzing durability using dynamic loads, comprising: a system model constructing step of constructing a multi-object system as a rigid-body multi-body dynamics model; A stiffness analysis target designation step of designating a stiffness analysis object to be subjected to a stiffness analysis, a stiffness analysis step of analyzing a stiffness of the stiffness analysis object, a stiffness analysis step of analyzing the stiffness analysis object of the multibody dynamic model, A load calculating step of calculating load results with time of connection parts of a multibody dynamic model to which the stiffness compensation model is applied; A durability analysis object designation step of designating an object to be durability analysis based on the result of the load; And a durability analysis method using the dynamic load that can efficiently perform the durability analysis using the dynamic load reflecting the velocity / acceleration effect through one integrated process including the durability analysis step for performing the analysis.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은 상기 강성해석대상지정단계 전후에 상기 해석대상물체의 분할을 위한 기준을 설정하는 분할기준설정단계와, 상기 분할기준설정단계의 기준을 바탕으로 해석대상물체를 분할하는 해석대상분할단계를 추가로 포함하여, 강성 해석의 대상이 되는 물체를 요구되는 해석의 정확도 및 시간과 사용자의 의도에 따라 자유로이 분할하여 유연한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a method for durability analysis using the dynamic load, the method comprising: a dividing criterion setting step of setting a criterion for dividing the object to be analyzed before and after the stiffness analysis object specifying step; The object to be analyzed by stiffness analysis is freely divided according to the accuracy and the time of the required analysis and the user's intention and the durability using the dynamic load capable of flexible analysis And to provide an analysis method.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 강성해석단계는, 상기 강성해석대상물체로부터 구하고자 하는 강성의 방향을 설정하는 강성방향설정단계와, 강체로 모델링된 상기 강성해석대상물체를 유연체로 변환하는 유연체변환단계와, 상기 강성해석대상물체의 변위-하중 데이터를 추출하는 데이터추출단계를 추가로 포함하여 해석대상물체의 정확한 강성을 도출할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a stiffness analyzing method including a stiffness direction setting step of setting a direction of stiffness to be obtained from an object to be stiffly analyzed, And a data extracting step of extracting displacement-load data of the object of stiffness analysis, thereby providing a durability analysis method using a dynamic load capable of deriving the exact stiffness of the object to be analyzed.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 강성해석단계는, 상기 강성방향설정단계 이후에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여, 상기 유연체변환단계 및 데이터추출단계가 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하여, 물체의 강성해석을 별도의 환경에서 부품단위로 수행하여 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a method of analyzing a stiffness of a vehicle, wherein the stiffness analysis step includes an independent model construction step of executing a separate analysis model environment after the stiffness direction setting step, It is possible to reduce the time required for system analysis by performing the rigidity analysis of the object in a separate environment in a separate environment, because it is performed independently in the multi-object dynamics model configuration environment and in the separate model configuration environment And to provide a durability analysis method using the dynamic load.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 독립모델구성단계, 유연체변환단계 및 데이터추출단계는 상기 시스템모델구성단계의 모델링 데이터와 상기 강성방향설정단계에서 설정된 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하여, 간단하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a data processing method and a data processing method, wherein the independent model construction step, flexible body conversion step, and data extraction step are automatically performed based on modeling data of the system model construction step and data set in the stiffness direction setting step , And a durability analysis method using a dynamic load capable of simple and convenient analysis.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 강성보상모델링단계는, 상기 시스템모델구성단계에서 강체 기반으로 모델링된 강성해석대상물체를 상기 해석대상분할단계에서 분할된 해석대상물체로 교체하는 분할모델교체단계, 상기 시스템모델구성단계의 강성해석대상물체의 기존 체결조건을 적용하는 체결조건적용단계, 상기 데이터추출단계에서 추출된 변위-하중데이터를 이용하여 분할된 물체에 탄성모델을 구성하는 탄성모델구성단계, 강성 해석의 결과가 없는 방향으로는 강체 운동을 하도록 강성 데이터를 조절하는 모델강성조절단계를 포함하여, 강성의 정확도를 보상하기 위한 별도의 과정이 필요치 않은 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a stiffness compensation modeling method, wherein the stiffness compensation modeling step includes: a split model replacing step of replacing a stiffness analysis object modeled on a rigid body basis in the system model construction step with an object to be analyzed, A coupling condition applying step of applying existing coupling conditions of the object of stiffness analysis in the system model forming step, an elastic model forming step of forming an elastic model in the divided object using the displacement-load data extracted in the data extracting step, And a model stiffness adjusting step of adjusting the stiffness data to perform rigid body motion in a direction in which there is no result of the stiffness analysis, thereby providing a durability analysis method using a dynamic load that does not require a separate process for compensating the rigidity accuracy.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 탄성모델구성단계는 상기 분할기준설정단계 및 해석대상분할단계에 의한 강성해석대상물체의 분할개수에 따라 상기 변위-하중데이터를 합성하거나 분할하여 탄성모델을 구성하는 것을 특징으로 하여, 요구되는 해석의 정확도, 해석시간 및 사용자의 의도에 따라 유연한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide an elastic model forming step of composing or dividing the elasticity model by synthesizing or dividing the displacement-load data according to the number of divided parts of the object to be stiffness- The present invention provides an endurance analysis method using a dynamic load that can be flexibly analyzed according to the accuracy of analysis required, analysis time, and user's intention.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 강성보상모델링단계는, 상기 시스템모델구성단계에서의 해석대상물체의 체결 구성에 대한 정보와 상기 강성해석단계에서 해석된 강성이 반영된 해석대상물체에 대한 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하여, 사용자에 의한 별도의 입력 또는 조작시간을 줄이고, 사용자의 입력 등에 의하여 발생할 수 있는 오차를 줄이며, 해석시간을 절감하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a method and an apparatus for modeling a stiffness of an object to be analyzed, the method comprising: The present invention provides an endurance analysis method using a dynamic load that can reduce a time required for a user to input or operate a robot, reduce an error caused by a user's input, reduce an analysis time, and perform convenient analysis .

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계에서 입력된 하중을 바탕으로 각 물체의 하중을 해석하는 하중해석단계와, 해석이 완료된 각 물체들의 연결 구성 부위에서의 하중을 저장하는 해석결과저장단계를 포함하여, 시스템 전체의 하중 해석을 한 번 내지는 최소한으로 수행함으로써, 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a method and an apparatus for analyzing a load of an object based on a load inputted in the system model construction step, And an analysis result storage step for storing the analysis results, wherein the load analysis of the entire system is performed once or at a minimum, thereby providing a durability analysis method using dynamic loads that can greatly shorten the time required for system analysis.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계, 해석대상지정단계, 강성보상모델링단계의 결과를 바탕으로 상기 하중해석단계와 해석결과저장단계가 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하여, 사용자에 의한 별도의 입력 또는 조작시간을 줄이고, 사용자의 입력 등에 의하여 발생할 수 있는 오차를 줄이며, 해석시간을 절감하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a load analysis method and a load analysis method, wherein the load calculation step is automatically performed based on the results of the system model configuration step, the analysis object designation step, and the stiffness compensation modeling step And to provide a durability analysis method using a dynamic load capable of reducing an input or operation time by a user, reducing an error caused by a user's input, reducing an analysis time, and enabling convenient analysis.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 내구해석단계는 상기 내구해석대상지정단계에서 지정된 내구해석대상 물체를 유연체로 구성하는 유연체변환단계와, 상기 하중산출단계에서 산출된 하중결과를 상기 시스템모델구성단계에서 모델링된 해석대상물체의 연결조건을 반영하여 내구해석대상물체에 적용하는 하중결과적용단계와, 적용된 하중을 바탕으로 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하고 응력결과를 출력하여 강도내구 및 피로내구를 평가하는 내구해석수행단계를 포함하는 것을 특징으로 하여, 해석대상 물체의 정확한 내구해석을 수행할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a durability analysis method, wherein the durability analysis step includes a flexible body conversion step of configuring the durability analysis object designated by the durability analysis object designation step as a flexible body, And the durability analysis of the durability analysis object is performed based on the applied load, and the stress result is output to calculate the durability and fatigue And an endurance analysis step of evaluating the endurance of the object to be analyzed. The present invention provides an endurance analysis method using a dynamic load capable of performing accurate endurance analysis of an object to be analyzed.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 내구해석단계는 상기 유연체변환단계 이전에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여, 상기 내구해석단계는 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하여, 유연체를 기반으로 하는 내구해석은 별도의 환경에서 부품단위로 수행하여 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide an endurance analysis method, wherein the endurance analysis step includes an independent model construction step for executing a separate analysis model environment before the flexible body transformation step, And a model construction environment independent of the model construction environment. The durability analysis based on a flexible body is performed on a part-by-part basis in a separate environment, thereby reducing the time required for system analysis. And to provide a method of endurance analysis using the method.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 내구해석단계는 상기 시스템모델구성단계, 강성해석대상지정단계, 분할기준설정단계, 해석대상분할단계, 강성해석단계, 강성보상모델링단계, 하중산출단계 및 내구해석대상지정단계의 결과를 바탕으로 자동으로 수행되는 것을 특징으로 하여, 사용자에 의한 별도의 입력 또는 조작시간을 줄이고, 사용자의 입력 등에 의하여 발생할 수 있는 오차를 줄이며, 해석시간을 절감하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 것이다.  It is still another object of the present invention to provide a method of analyzing a durability of a durability analysis system, wherein the durability analysis step includes the steps of: constructing the system model, specifying a stiffness analysis target, setting a division criterion, The method of the present invention is characterized in that it is performed automatically based on the result of the object designation step, and it is possible to reduce the input or the operation time by the user, reduce the error caused by the user's input, And to provide a durability analysis method using dynamic loads.

즉, 본원발명은 위와 같이 시스템 전체의 하중 해석을 한 번 내지는 최소한으로 수행하고, 부품의 연결부에 작용하는 하중을 추출함으로써, 이후 유연체를 기반으로 하는 내구해석은 별도의 환경에서 부품단위로 수행함으로써 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있게 된다. That is, according to the present invention, the load analysis of the entire system is performed once or at least as described above, and the load acting on the connecting portion of the component is extracted. Then, the durability analysis based on the flexible body is performed in a separate environment The time required for system analysis can be greatly shortened.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.In order to achieve the above object, the present invention is implemented by the following embodiments.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 동하중이 적용되는 물체의 내구해석 수행을 위한 강성해석, 다물체동역학해석, 내구해석을 하나의 통합적 프로세스를 통해 자동으로 수행할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that stiffness analysis, multibody dynamics analysis, and durability analysis for performing durability analysis of an object to which a dynamic load is applied can be automatically performed through one integrated process .

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 강성해석 및 내구해석 과정은 다물체동역학해석과는 별도의 독립적인 구성 환경에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the stiffness analysis and the endurance analysis process are performed in an independent configuration environment separate from the multibody dynamics analysis.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 다물체 시스템 전체를 강체 기반의 다물체동역학(Multi-body dynamics)모델로 구성하는 시스템모델구성단계와, 상기 다물체 시스템의 물체 중 강성해석이 필요한 강성해석대상물체를 지정하는 강성해석대상지정단계와, 상기 강성해석대상물체의 강성을 해석하는 강성해석단계와, 상기 다물체동역학모델의 상기 강성해석대상물체를 상기 강성해석단계에서 강성 해석이 반영된 강성보상모델로 교체하는 강성보상모델링단계와, 상기 강성보상모델이 적용된 다물체동역학모델의 연결 구성 부위의 시간에 따른 하중결과를 산출하는 하중산출단계와, 상기 다물체동역학모델 중 내구해석대상물체를 지정하는 내구해석대상지정단계와, 상기 하중결과를 바탕으로 상기 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하는 내구해석단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to still another embodiment of the present invention, there is provided a method for constructing a multi-object dynamics model, the method comprising the steps of: constructing a multi-object dynamics model based on a rigid body; A stiffness analysis target designating step of designating a stiffness analysis object to be stiffed, a stiffness analysis step of analyzing a stiffness of the stiffness analysis object, a stiffness analysis step of stiffness analysis of the stiffness analysis object in the multibody dynamics model, A load calculation step of calculating a load result with time of a connection constituent part of a multibody dynamic model to which the stiffness compensation model is applied; A durability analysis object designation step of designating an object, and a durability analysis object designation step of designating an object for durability analysis of the durability analysis object based on the load result Characterized in that it comprises an analysis step.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은 상기 강성해석대상지정단계 이후에 상기 해석대상물체의 분할을 위한 기준을 설정하는 분할기준설정단계와, 상기 분할기준설정단계의 기준을 바탕으로 해석대상물체를 분할하는 해석대상분할단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.According to still another embodiment of the present invention, the durability analysis method using the dynamic load includes a dividing criterion setting step of setting a criterion for dividing the object to be analyzed after the stiffness analysis object designation step, And an analyzing object dividing step of dividing the object to be analyzed based on the criterion.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은 상기 강성해석단계 이후에 상기 해석대상물체의 분할을 위한 기준을 설정하는 분할기준설정단계와, 상기 분할기준설정단계의 기준을 바탕으로 해석대상물체를 분할하는 해석대상분할단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the durability analysis method using the dynamic load includes a dividing criterion setting step of setting a criterion for dividing the object to be analyzed after the stiffness analysis step, And an analyzing object dividing step of dividing the object to be analyzed on the basis of the analysis object dividing step.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 강성해석단계는, 상기 강성해석대상물체로부터 구하고자 하는 강성의 방향을 설정하는 강성방향설정단계와, 강체로 모델링된 상기 강성해석대상물체를 유연체로 변환하는 유연체변환단계와, 상기 강성해석대상물체의 변위-하중 데이터를 추출하는 데이터추출단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the stiffness analysis step includes a stiffness direction setting step of setting a direction of stiffness to be obtained from the stiffness analysis object, a step of converting the stiffness analysis object modeled as a rigid body into a flexible body And a data extracting step of extracting displacement-load data of the object to be stiffness-analyzed.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 강성해석단계는, 상기 강성방향설정단계 이후에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여, 상기 유연체변환단계 및 데이터추출단계가 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the stiffness analysis step may include an independent model construction step of executing a separate analysis model environment after the stiffness direction setting step, And is independently performed in a multi-object dynamics model construction environment of the system model construction phase and in a separate model construction environment.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 독립모델구성단계, 유연체변환단계 및 데이터추출단계는 상기 시스템모델구성단계의 모델링 데이터와 상기 강성방향설정단계에서 설정된 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the independent model construction step, the flexible member conversion step, and the data extraction step are automatically performed based on the modeling data of the system model construction step and the data set in the stiffness direction setting step .

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 강성보상모델링단계는, 상기 시스템모델구성단계에서 강체 기반으로 모델링된 강성해석대상물체를 상기 해석대상분할단계에서 분할된 해석대상물체로 교체하는 분할모델교체단계, 상기 시스템모델구성단계의 강성해석대상물체의 기존 체결조건을 적용하는 체결조건적용단계, 상기 데이터추출단계에서 추출된 변위-하중데이터를 이용하여 분할된 물체에 탄성모델을 구성하는 탄성모델구성단계, 강성 해석의 결과가 없는 방향으로는 강체 운동을 하도록 강성 데이터를 조절하는 모델강성조절단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the stiffness compensation modeling step may include a step of replacing the stiffness analysis object modeled on the rigid-body basis in the system model construction step with a split model replacement A step of applying an engaging condition to apply an existing engaging condition of the object of stiffness analysis in the system model constituting step, an elastic model constituting an elastic model in the divided object using the displacement-load data extracted in the data extracting step And a model stiffness adjusting step of adjusting stiffness data so as to perform rigid body motion in a direction in which there is no result of the stiffness analysis.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 탄성모델구성단계는 상기 분할기준설정단계 및 해석대상분할단계에 의한 강성해석대상물체의 분할개수에 따라 상기 변위-하중데이터를 합성하거나 분할하여 탄성모델을 구성하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the elastic model forming step may include a step of dividing the elasticity model by synthesizing or dividing the displacement-load data according to the number of divided parts of the object to be stiffness- .

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 탄성모델구성단계는 상기 변위-하중데이터를 상수 값으로 변경하여 사용하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the elastic model forming step is performed by changing the displacement-load data to a constant value.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 강성보상모델링단계는, 상기 시스템모델구성단계에서의 해석대상물체의 체결 구성에 대한 정보와 상기 강성해석단계에서 해석된 강성이 반영된 해석대상물체에 대한 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the stiffness compensation modeling step may include a step of calculating a stiffness of the object to be analyzed by using the information on the fastening configuration of the object to be analyzed in the system model construction step, Is automatically performed.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계에서 입력된 하중을 바탕으로 각 물체의 하중을 해석하는 하중해석단계와, 해석이 완료된 각 물체들의 연결 구성 부위에서의 하중을 저장하는 해석결과저장단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the load calculation step may include: a load analysis step of analyzing loads of each object based on the loads inputted in the system model construction step; And an analysis result storing step of storing the load.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계, 해석대상지정단계, 강성보상모델링단계의 결과를 바탕으로 상기 하중해석단계와 해석결과저장단계가 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the load calculation step is characterized in that the load analysis step and the analysis result storage step are automatically performed based on the results of the system model construction step, the analysis object designation step, and the stiffness compensation modeling step .

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 내구해석단계는 상기 내구해석대상지정단계에서 지정된 내구해석대상 물체를 유연체로 구성하는 유연체변환단계와, 상기 하중산출단계에서 산출된 하중결과를 상기 시스템모델구성단계에서 모델링된 해석대상물체의 연결조건을 반영하여 내구해석대상물체에 적용하는 하중결과적용단계와, 적용된 하중을 바탕으로 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하고 응력결과를 출력하여 강도내구 및 피로내구를 평가하는 내구해석수행단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the durability analysis step may include a flexible body conversion step of configuring the durability analysis object designated by the durability analysis object designation step as a flexible body, and a load calculation step of calculating, In the model construction step, the connection condition of the object to be analyzed is reflected to apply the load result applied to the object to be durably analyzed and the durability analysis of the object to be durability analyzed based on the applied load, And an endurance analysis performing step of evaluating fatigue endurance.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 내구해석단계는 상기 유연체변환단계 이전에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여, 상기 내구해석단계는 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the endurance analysis step includes an independent model construction step for executing a separate analysis model environment before the flexible body conversion step, wherein the endurance analysis step is performed in the system model construction step And is independently performed in a model configuration environment separate from the object dynamics model configuration environment.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by the above-described embodiment, the constitution described below, the combination, and the use relationship.

본 발명은, 동하중이 적용되는 물체의 내구해석 수행을 위한 강성해석, 다물체동역학해석, 내구해석을 하나의 통합적 프로세스를 통해 자동으로 수행하여, 해석시간을 절감하고 사용자 편의를 향상시킬 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 가진다. The present invention relates to a method and apparatus for automatically performing a rigid analysis, a multibody dynamics analysis, and an endurance analysis for an endurance analysis of an object to which a dynamic load is applied through a single integrated process, The present invention provides an endurance analysis method using the method.

본 발명은, 상기 강성해석 및 내구해석 과정은 다물체동역학해석과는 별도의 독립적인 구성 환경에서 이루어지는 것을 특징으로 하여, 내구해석 대상 부품이 많은 경우 거대해진 자유도를 한 번에 해석하지 않고 부품별로 나누어 해석하여 해석시간을 효율적으로 활용할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 도출한다.The present invention is characterized in that the stiffness and durability analysis processes are performed in an independent configuration environment separate from the multibody dynamics analysis. Therefore, when the number of parts to be durably analyzed is large, the degree of freedom is not interpreted at once, And the durability analysis method using the dynamic load which can efficiently utilize the analysis time can be obtained.

본 발명은, 상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은, 다물체 시스템 전체를 강체 기반의 다물체동역학(Multi-body dynamics)모델로 구성하는 시스템모델구성단계와, 상기 다물체 시스템의 물체 중 강성해석이 필요한 강성해석대상물체를 지정하는 강성해석대상지정단계와, 상기 강성해석대상물체의 강성을 해석하는 강성해석단계와, 상기 다물체동역학모델의 상기 강성해석대상물체를 상기 강성해석단계에서 강성 해석이 반영된 강성보상모델로 교체하는 강성보상모델링단계와, 상기 강성보상모델이 적용된 다물체동역학모델의 연결 구성 부위의 시간에 따른 하중결과를 산출하는 하중산출단계와, 상기 다물체동역학모델 중 내구해석대상물체를 지정하는 내구해석대상지정단계와, 상기 하중결과를 바탕으로 상기 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하는 내구해석단계를 포함하여, 속도/가속도 효과가 반영되는 동하중을 적용한 내구해석을 하나의 통합적 프로세스를 통해 효율적으로 수행할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과가 있다. According to the present invention, the durability analysis method using the dynamic load includes a system model constructing step of constructing a multi-object system as a rigid body-based multi-body dynamics model, and a stiffness analysis in the multi- A stiffness analysis target designating step of designating a stiffness analysis object to be stiffed, a stiffness analysis step of analyzing a stiffness of the stiffness analysis object, a stiffness analysis step of stiffness analysis of the stiffness analysis object in the multibody dynamics model, A load calculation step of calculating a load result with time of a connection constituent part of a multibody dynamic model to which the stiffness compensation model is applied; A durability analysis object designation step of designating an object, and a durability analysis step of performing the durability analysis of the durability analysis object based on the load result Durability, including the interpretation step, it is effective to provide a durable analysis method using the dynamic loads that can be carried out efficiently survival analysis using a dynamic load, which is reflected, the speed / acceleration effects through a single integrated process.

본 발명은, 상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은 상기 강성해석대상지정단계 전후에 상기 해석대상물체의 분할을 위한 기준을 설정하는 분할기준설정단계와, 상기 분할기준설정단계의 기준을 바탕으로 해석대상물체를 분할하는 해석대상분할단계를 추가로 포함하여, 강성 해석의 대상이 되는 물체를 요구되는 해석의 정확도 및 시간과 사용자의 의도에 따라 자유로이 분할하여 유연한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 가진다. The present invention is characterized in that the dynamic analysis method using the dynamic load includes a dividing criterion setting step of setting a criterion for dividing the object to be analyzed before and after the stiffness analysis object designation step, Providing a durability analysis method using a dynamic load capable of flexible analysis by freely dividing the object to be subjected to stiffness analysis according to the accuracy and the time of the required analysis and the user's intention, including the object division step for dividing the object .

본 발명은, 상기 강성해석단계는, 상기 강성해석대상물체로부터 구하고자 하는 강성의 방향을 설정하는 강성방향설정단계와, 강체로 모델링된 상기 강성해석대상물체를 유연체로 변환하는 유연체변환단계와, 상기 강성해석대상물체의 변위-하중 데이터를 추출하는 데이터추출단계를 추가로 포함하여 해석대상물체의 정확한 강성을 도출할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 도출한다.The present invention is characterized in that the stiffness analysis step includes a stiffness direction setting step of setting a direction of stiffness to be obtained from the stiffness analysis object, a flexible body conversion step of converting the stiffness analysis object modeled as a rigid body into a flexible body, And a data extracting step of extracting displacement-load data of the object of stiffness analysis, thereby deriving the effect of providing a durability analysis method using a dynamic load capable of deriving the exact rigidity of the object to be analyzed.

본 발명은, 상기 강성해석단계는, 상기 강성방향설정단계 이후에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여, 상기 유연체변환단계 및 데이터추출단계가 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하여, 물체의 강성해석을 별도의 환경에서 부품단위로 수행하여 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 가진다.The present invention is characterized in that the stiffness analysis step includes an independent model construction step of executing a separate analysis model environment after the stiffness direction setting step, wherein the flexible body conversion step and the data extraction step are performed in the system model construction step The dynamic analysis of the object is carried out independently in the model construction environment and the dynamic analysis of the object is performed in the separate environment on a part basis to greatly reduce the time required for the system analysis. Thereby providing an endurance analysis method.

본 발명은, 상기 독립모델구성단계, 유연체변환단계 및 데이터추출단계는 상기 시스템모델구성단계의 모델링 데이터와 상기 강성방향설정단계에서 설정된 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하여, 간단하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 도출한다. The present invention is characterized in that the independent model construction step, the flexible body conversion step and the data extraction step are performed automatically based on the modeling data of the system model construction step and the data set in the stiffness direction setting step. And the durability analysis method using the dynamic load that can be analyzed is provided.

본 발명은, 상기 강성보상모델링단계는, 상기 시스템모델구성단계에서 강체 기반으로 모델링된 강성해석대상물체를 상기 해석대상분할단계에서 분할된 해석대상물체로 교체하는 분할모델교체단계, 상기 시스템모델구성단계의 강성해석대상물체의 기존 체결조건을 적용하는 체결조건적용단계, 상기 데이터추출단계에서 추출된 변위-하중데이터를 이용하여 분할된 물체에 탄성모델을 구성하는 탄성모델구성단계, 강성 해석의 결과가 없는 방향으로는 강체 운동을 하도록 강성 데이터를 조절하는 모델강성조절단계를 포함하여, 강성의 정확도를 보상하기 위한 별도의 과정이 필요치 않은 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 가진다. The present invention is characterized in that the stiffness compensation modeling step includes a step of replacing a rigid object to be analyzed modeled with a rigid body in the system model construction step with an object to be divided in the step of dividing the object to be analyzed, A step of applying a fastening condition to apply an existing fastening condition of an object to be stiffly analyzed, an elastic model forming step of forming an elastic model on the divided object using the displacement-load data extracted in the data extracting step, There is provided an endurance analysis method using a dynamic load that does not require a separate process to compensate for the accuracy of stiffness, including a model stiffness adjustment step of adjusting stiffness data to perform rigid body motion in a direction in which there is no motion.

본 발명은, 상기 탄성모델구성단계는 상기 분할기준설정단계 및 해석대상분할단계에 의한 강성해석대상물체의 분할개수에 따라 상기 변위-하중데이터를 합성하거나 분할하여 탄성모델을 구성하는 것을 특징으로 하여, 요구되는 해석의 정확도, 해석시간 및 사용자의 의도에 따라 유연한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 가진다. The present invention is characterized in that the elastic model forming step forms an elastic model by synthesizing or dividing the displacement-load data according to the number of divided parts of the object of stiffness analysis by the division criterion setting step and the analysis object division step The present invention has an effect of providing a durability analysis method using a dynamic load that can be flexibly analyzed according to the accuracy of the required analysis, the analysis time, and the user's intention.

본 발명은, 상기 강성보상모델링단계는, 상기 시스템모델구성단계에서의 해석대상물체의 체결 구성에 대한 정보와 상기 강성해석단계에서 해석된 강성이 반영된 해석대상물체에 대한 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하여, 사용자에 의한 별도의 입력 또는 조작시간을 줄이고, 사용자의 입력 등에 의하여 발생할 수 있는 오차를 줄이며, 해석시간을 절감하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 도출한다. The present invention is characterized in that the stiffness compensation modeling step is performed automatically based on information on a fastening configuration of the object to be analyzed in the system model construction step and data on the object to be analyzed that reflects the stiffness analyzed in the stiffness analysis step The present invention provides an endurance analysis method using a dynamic load that can reduce a time required for a user to input or manipulate the robot, reduce an error caused by a user's input, reduce an analysis time, and perform convenient analysis do.

본 발명은, 상기 하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계에서 입력된 하중을 바탕으로 각 물체의 하중을 해석하는 하중해석단계와, 해석이 완료된 각 물체들의 연결 구성 부위에서의 하중을 저장하는 해석결과저장단계를 포함하여, 시스템 전체의 하중 해석을 한 번 내지는 최소한으로 수행함으로써, 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과가 있다. The present invention is characterized in that the load calculating step includes a load analyzing step of analyzing loads of each object based on the loads inputted in the system model constructing step and an analysis result storing load of each object There is an effect of providing an endurance analysis method using a dynamic load that can significantly shorten the time required for system analysis by performing load analysis of the entire system once or at least including a storage step.

본 발명은, 상기하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계, 해석대상지정단계, 강성보상모델링단계의 결과를 바탕으로 상기 하중해석단계와 해석결과저장단계가 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하여, 사용자에 의한 별도의 입력 또는 조작시간을 줄이고, 사용자의 입력 등에 의하여 발생할 수 있는 오차를 줄이며, 해석시간을 절감하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 가진다. The present invention is characterized in that the load calculation step is automatically performed based on the results of the system model construction step, the analysis object designation step, and the stiffness compensation modeling step, and the load analysis step and the analysis result storage step are automatically performed It is possible to provide an endurance analysis method using a dynamic load capable of reducing the input or operation time, reducing an error caused by a user's input, reducing analysis time, and enabling convenient analysis.

본 발명은, 상기 내구해석단계는 상기 내구해석대상지정단계에서 지정된 내구해석대상 물체를 유연체로 구성하는 유연체변환단계와, 상기 하중산출단계에서 산출된 하중결과를 상기 시스템모델구성단계에서 모델링된 해석대상물체의 연결조건을 반영하여 내구해석대상물체에 적용하는 하중결과적용단계와, 적용된 하중을 바탕으로 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하고 응력결과를 출력하여 강도내구 및 피로내구를 평가하는 내구해석수행단계를 포함하는 것을 특징으로 하여, 해석대상 물체의 정확한 내구해석을 수행할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 도출한다.The present invention is characterized in that the durability analysis step includes a flexible body conversion step of configuring the durability analysis object designated by the durability analysis object designation step as a flexible body, a load calculation step of calculating a load result calculated in the load calculation step, The method includes the steps of applying a load result to an object to be durabled, reflecting the connection conditions of the object to be analyzed, performing the durability analysis of the object to be durability based on the applied load, evaluating the strength durability and fatigue durability by outputting the stress result And an endurance analysis executing step. Accordingly, an effect of providing an endurance analysis method using a dynamic load capable of performing an accurate endurance analysis of an object to be analyzed is derived.

본 발명은, 상기 내구해석단계는 상기 유연체변환단계 이전에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여, 상기 내구해석단계는 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하여, 유연체를 기반으로 하는 내구해석은 별도의 환경에서 부품단위로 수행하여 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있는 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과가 있다.The present invention is characterized in that the durability analysis step includes an independent model construction step for executing a separate analysis model environment before the flexible body conversion step, wherein the durability analysis step includes a multibody dynamics model configuration environment of the system model configuration step And the durability analysis based on the flexible body can be performed in a separate unit in a separate environment to greatly reduce the time required for the system analysis. There is an effect of providing a method.

본 발명은, 상기 내구해석단계는 상기 시스템모델구성단계, 강성해석대상지정단계, 분할기준설정단계, 해석대상분할단계, 강성해석단계, 강성보상모델링단계, 하중산출단계 및 내구해석대상지정단계의 결과를 바탕으로 자동으로 수행되는 것을 특징으로 하여, 사용자에 의한 별도의 입력 또는 조작시간을 줄이고, 사용자의 입력 등에 의하여 발생할 수 있는 오차를 줄이며, 해석시간을 절감하고 편리한 해석이 가능한 동하중을 이용한 내구해석 방법을 제공하는 효과를 가진다.  The present invention is characterized in that the durability analysis step includes the steps of the system model construction step, the stiffness analysis object designation step, the division criterion setting step, the analysis object division step, the stiffness analysis step, the stiffness compensation modeling step, the load calculation step, The present invention is characterized in that it is performed automatically based on the result, and it is possible to reduce the input or operation time by the user, reduce the error that may be caused by the user's input, And has an effect of providing an analysis method.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동하중을 이용한 내구해석 방법에 관한 도면.
도 2은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동하중을 이용한 내구해석 방법에 관한 도면.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성해석단계에 관한 도면.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성보상모델링단계에 관한 도면.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하중산출단계에 관한 도면.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 내구해석단계에 관한 도면.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view for explaining an endurance analysis method using a dynamic load according to an embodiment of the present invention; FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an endurance analysis method using a dynamic load according to another embodiment of the present invention.
3 is a view of a stiffness analysis step according to still another embodiment of the present invention.
4 is a diagram of a stiffness compensation modeling step according to another embodiment of the present invention.
5 is a diagram of a load calculating step according to still another embodiment of the present invention.
6 is a view of an endurance analysis step according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 동하중을 이용한 내구해석 방법의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 공지의 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에서 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에서 사용된 정의에 따른다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a dynamic analysis method using a dynamic load according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail to avoid unnecessarily obscuring the subject matter of the present invention. Unless defined otherwise, all terms used herein are the same as the general meaning of the term understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs and, if conflict with the meaning of the terms used herein, And the definition used in the specification.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 동하중을 이용한 내구해석 방법을 단계별로 나타낸 도면이고, 도 2은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동하중을 이용한 내구해석 방법을 단계별로 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view showing steps of an endurance analysis method using a dynamic load according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing steps of an endurance analysis method using a dynamic load according to another embodiment of the present invention.

도 1을 참고하여 설명하면, 상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은 시스템모델구성단계(S1), 강성해석대상지정단계(S2), 분할기준설정단계(S3), 해석대상분할단계(S4), 강성해석단계(S5), 강성보상모델링단계(S6), 하중산출단계(S7), 내구해석대상지정단계(S8), 내구해석단계(S9)로 이루어진다. 단, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 분할기준설정단계(S3) 및 해석대상분할단계(S4)는 상기 강성해석단계(S5) 이후에 이루어질 수도 있으며 이에 대한 내용은 후술한다. 1, the durability analysis method using the dynamic load includes a system model construction step S1, a stiffness analysis object designation step S2, a division criterion setting step S3, an analysis object division step S4, An analysis step S5, a stiffness compensation modeling step S6, a load calculation step S7, an endurance analysis object designation step S8, and an endurance analysis step S9. However, as shown in FIG. 2, the segmentation criterion setting step S3 and the analysis object segmentation step S4 may be performed after the stiffness analysis step S5, which will be described later.

상기 시스템모델구성단계(S1)는 MBD 기반으로 내구해석의 대상이 되는 부품을 포함하는 강체 기반의 전체 시스템모델을 구성 내지는 모델링하는 단계이다. 전체 시스템을 강체와 탄성체를 포함하는 복수의 물체로 구성하여 상기 물체 간의 조인트 조건 및 물체 간의 결합관계, 위치 등의 정보를 입력하게 된다. 상기 MBD 기반의 시스템 모델은 강체, 조인트, 탄성체(스프링), 하중요소 등을 포함한다.The system model construction step S1 is a step of constructing or modeling a rigid body based overall system model including a part to be subjected to endurance analysis based on MBD. The entire system is constituted by a plurality of objects including a rigid body and an elastic body, and information such as a joint condition, a coupling relationship between the objects, and a position is input. The MBD-based system model includes a rigid body, a joint, an elastic body (spring), a load element, and the like.

상기 강성해석대상지정단계(S2)는 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 모델링 된 전체 시스템 모델의 물체 중 강성 해석이 필요한 특정 물체를 사용자가 지정하는 단계이다. The stiffness analysis object designation step S2 is a step in which the user designates a specific object requiring rigidity analysis among the objects of the entire system model modeled in the system model construction step S1.

상기 분할기준설정단계(S3)는 추후 상기 강성해석대상지정단계(S2)에서 지정된 강성해석대상물체를 강성보상모델링단계(S6)에서 사용될 분할된 강성보상모델로 교체하는 데에 있어, 상기 강성보상모델의 분할기준을 사용자의 선택에 따라 미리 설정하는 단계이다. 사용자가 의도하는 해석의 정확도에 따라 분할개수를 자유로이 설정할 수 있으며, 분할방법도 가로방향, 세로방향, 대각선방향, 곡면분할 등 다양하게 설정 가능하다. 바람직하게는, 상기 분할방법은 복수의 작은 직육면체 단위로 분할하는 방법이 될 수 있다. In setting the segmentation criterion S3, the object to be stiffness-analyzed specified in the stiffness analysis object designating step S2 is replaced with a divided stiffness compensation model to be used in the stiffness compensation modeling step S6, The step of setting the division standard of the model in advance according to the user's selection. The number of divisions can be freely set according to the accuracy of the analysis intended by the user, and the dividing method can be variously set in the horizontal direction, vertical direction, diagonal direction, and curved surface division. Preferably, the dividing method may be a method of dividing into a plurality of small rectangular units.

상기 해석대상분할단계(S4)는 상기 분할기준설정단계(S3)에서 사용자에 의하여 설정된 분할기준을 바탕으로 상기 강성해석대상물체를 분할하여 구성하는 단계이다. The analysis object segmentation step S4 is a step of dividing the object of stiffness analysis based on the division criterion set by the user in the division criterion setting step S3.

상기 분할기준설정단계(S3)와 해석대상분할단계(S4)를 거쳐 분할된 강성해석대상물체는 이후의 강성보상모델링단계(S6)에서 상기 시스템모델구성단계(S1)의 다물체동역학모델의 분할전 강성해석대상물체에 교체되어 적용되므로, 상기 분할기준설정단계(S3)와 해석대상분할단계(S4)는 다음의 강성해석단계(S5) 이후에 이루어져도 무방하다. The stiffness analysis object segmented through the division standard setting step S3 and the analysis object division step S4 is divided into the segmentation of the multibody kinetic model of the system model construction step S1 in the following stiffness compensation modeling step S6 Since the entire stiffness analysis target object is replaced and applied, the dividing reference setting step S3 and the analysis object dividing step S4 may be performed after the next stiffness analysis step S5.

이하에서 분할기준설정단계(S3), 해석대상분할단계(S4), 강성해석단계(S5)의 관계 및 각 단계의 순서에 따른 실시예를 설명한다. Hereinafter, the relationship between the division criterion setting step S3, the analysis object division step S4 and the stiffness analysis step S5, and the order of each step will be described.

먼저, 상기 분할기준설정단계(S3) 및 해석대상분할단계(S4)가 강성해석단계(S5)와는 독립적으로 이루어지는 경우가 있다. 이 방법은 자동화 프로세스에 알맞은 방법으로, 상기 강성해석단계(S5)에서 강성해석대상물체는 유연체로 별도로 모델링되어 강성값이 추출되고, 강성해석단계(S5)를 통하여 도출된 변위-하중데이터(또는 강성값, K)는 상기 분할기준설정단계(S3) 및 해석대상분할단계(S4)에서 이루어진 강성해석대상물체의 분할개수를 바탕으로 상기 강성보상모델링단계(S6)에서 자동으로 합성되거나 분할되어 분할된 강성해석대상물체 사이에 탄성모델로 모델링된다. 상기 강성보상모델링단계(S6)의 자세한 과정은 후술한다.First, the dividing reference setting step S3 and the analysis object dividing step S4 may be performed independently of the stiffness analyzing step S5. This method is a method suitable for the automation process. In the stiffness analysis step S5, the object to be stiffness analysis is modeled separately as a flexible body, and the stiffness value is extracted. The displacement-load data The stiffness value K is automatically synthesized or divided in the stiffness compensation modeling step S6 based on the number of divided parts of the object of stiffness analysis made in the division standard setting step S3 and the analysis object division step S4, The model is modeled as an elastic model between the stiffness analysis target objects. The detailed process of the stiffness compensation modeling step (S6) will be described later.

반면에, 상기 강성해석단계(S5)가 상기 분할기준설정단계(S3) 및 해석대상분할단계(S4)에 종속되어 이루어지는 경우가 있다. 이 경우는 상기 분할기준설정단계(S3) 및 해석대상분할단계(S4)가 강성해석단계(S5)에 앞서 이루어지게 되고, 상기 강성해석단계(S5)의 유연체변환단계(S53)가 생략될 수 있다. 예를 들어, 상기 강성해석대상물체가 3개로 분할된 경우, 하나의 물체에 고정부가 위치하게 되고 다른 두 물체에 6방향의 변위에 따른 하중을 적용하여 2개의 변위-하중데이터(또는 강성값, K)를 도출하게 된다. 요컨대, 상기 해석대상분할단계(S4)에서 분할된 물체의 개수(n)를 바탕으로 강성을 해석하여 이에 상응하는 변위-하중데이터(또는 강성값, K)이 n-1개가 도출된다. 나아가, 도출되는 변위-하중데이터(또는 강성값)의 개수는 사용자의 설정에 따라 고정부로 설정되는 물체를 변경함으로써 그 숫자를 더 늘일 수 있으며, 이를 통해 물체와 물체 사이의 추가적인 변위-하중 데이터(또는 강성값, K)를 더 산출하여 한층 더 정확한 해석을 가능하게 할 수 도 있다. On the other hand, the stiffness analysis step S5 may be dependent on the division criterion setting step S3 and the analysis object division step S4. In this case, the division standard setting step S3 and the analysis object division step S4 are performed prior to the stiffness analysis step S5, and the flexible body conversion step S53 of the stiffness analysis step S5 is omitted . For example, in the case where the object to be stiffness-analyzed is divided into three parts, two parts of the displacement-load data (or the stiffness value or the stiffness value) are obtained by applying the load according to the displacement in six directions to the other two bodies, K). That is, n-1 displacement-load data (or stiffness value, K) corresponding to the number of divided objects is analyzed based on the number n of objects divided in the analysis object division step S4. Further, the number of derived displacement-load data (or stiffness value) can be further increased by changing the object set as the fixed portion according to the setting of the user, and thereby the additional displacement-load data between the object and the object (Or the stiffness value, K) may be further calculated to enable more accurate analysis.

그러나, 상기 분할기준설정단계(S3) 및 해석대상분할단계(S4)가 강성해석단계(S5)의 앞 단계에 위치한다고 하여도 물체의 분할과 강성의 해석이 반드시 종속적으로 이루어질 필요는 없으며, 물체의 분할과 강성의 해석이 독립적으로 이루어질 수도 있다. However, even if the segmentation criterion setting step S3 and the analysis object segmentation step S4 are located before the stiffness analysis step S5, the segmentation of the object and the analysis of the stiffness do not necessarily have to be dependent, And the analysis of the stiffness may be performed independently.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성해석단계(S5)에 관한 도면이다. FIG. 3 is a view showing a stiffness analysis step (S5) according to still another embodiment of the present invention.

상기 강성해석단계(S5)는 상기 강성해석대상지정단계(S2)에서 지정된 강성해석대상물체의 강성을 해석하는 단계이다. 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 강성해석단계(S5)는 다시 강성방향설정단계(S51), 독립모델구성단계(S52), 유연체변환단계(S53), 데이터추출단계(S54)를 포함할 수 있다. The stiffness analysis step (S5) is a step of analyzing the stiffness of the stiffness analysis object designated in the stiffness analysis object designation step (S2). 3, the stiffness analysis step S5 includes a stiffness direction setting step S51, an independent model construction step S52, a flexible body conversion step S53, and a data extraction step S54 can do.

상기 강성방향설정단계(S51)는 상기 강성해석대상지정단계(S2)에서 지정된 강성해석대상물체로부터 구하고자 하는 강성의 방향을 설정하는 단계이다. 물체의 강성은 물체가 변형에 저항하는 성질로 하중이 작용하는 지점 및 방향에 따라 다르게 산출될 수 있으므로 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 입력된 해석대상물체의 조인트 내지는 체결조건 및 위치에 기초하여 상기 강성해석대상물체에 작용하는 하중의 작용 방향 및 지점에 따른 강성의 방향을 사용자가 설정할 수 있도록 한다. The stiffness direction setting step S51 is a step of setting the direction of stiffness to be obtained from the stiffness analysis object designated in the stiffness analysis object designation step S2. Since the rigidity of an object resists deformation, the rigidity of the object can be calculated differently depending on the point and direction at which the load acts. Therefore, based on the joint or the fastening condition and position of the object to be analyzed, The user can set the direction of the load acting on the object of stiffness analysis and the direction of the stiffness according to the point.

상기 유연체변환단계(S53)는 상기 강성해석대상물체를 강체가 아닌 유연체로 변형하여 구성 내지는 모델링하는 단계이다. 바람직하게는, 상기 유연체변환단계(S53)는 유한요소법(Finite Element Method) 또는 Meshfree 방식을 사용하여 강성해석대상물체를 유연체로 변환할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 강성해석단계(S5)가 상기 분할기준설정단계(S3) 및 해석대상분할단계(S4)에 종속되는 경우 상기 유연체변환단계(S53)가 생략될 수 있다. The flexible body conversion step S53 is a step of constructing or modeling the object to be rigidly deformed by a flexible body rather than a rigid body. Preferably, the flexible body conversion step S53 may convert the object to be rigidly analyzed into a flexible object by using a finite element method or a mesh free method. As described above, when the stiffness analysis step S5 is dependent on the division criterion setting step S3 and the analysis object division step S4, the flexible body conversion step S53 may be omitted.

상기 데이터추출단계(S54)는 상기 유연체변환단계(S53)에서 유연체로 변환된 강성해석대상물체를 바탕으로 조인트의 연결위치, 분할 기준을 고려하여 강성해석을 수행하고 앞서 강성방향설정단계(S51)에서 정의된 강성 방향에 대한 변위-하중 데이터를 추출하는 단계이다. 상기 변위-하중 데이터는 해석대상물체의 조인트 및 하중의 위치 및 개수에 따라 복수의 데이터가 산출될 수 있다. In the data extraction step S54, the stiffness analysis is performed in consideration of the connection position and the dividing criterion of the joint based on the rigid object to be flexibly transformed in the flexible body conversion step S53, and the stiffness direction setting step S51 And the displacement-load data with respect to the stiffness direction defined in the step of FIG. The displacement-load data can be calculated according to the position and number of joints and loads of the object to be analyzed.

이하에서는 상기 강성해석대상물체의 연결구조의 개수에 따른 변위-하중 데이터(또는 강성값)의 도출과정을 예시한다. Hereinafter, a process of deriving the displacement-load data (or stiffness value) according to the number of connection structures of the object of stiffness analysis will be described.

상기 강성해석대상물체의 연결구조 내지는 연결부가 2개인 경우, 임의의 하나의 연결부를 강성측정을 위한 고정부로 보아 6방향의 변위(x, y, z, θx, θy, θz)를 0으로 두어 고정하고, 다른 연결부에 6방향의 각각에 대하여 변위를 인가하여 방향별 하중을 측정하여 하나의 변위-하중 데이터 또는 강성값(K)를 도출할 수 있다. (X, y, z,? X,? Y, and? Z) are set to 0 when the connecting structure or the connecting portion of the object of stiffness analysis is two, and any one connecting portion is regarded as a fixed portion for stiffness measurement And one displacement-load data or stiffness value (K) can be derived by measuring the load per direction by applying a displacement to each of the six directions on the other connecting portion.

바람직하게는, 상기 변위-하중 데이터 또는 강성값(K)는 변위-하중 그래프 또는 아래와 같은 Full matrix 또는 Diagonal matrix의 강성 행렬로 나타낼 수 있다. Preferably, the displacement-load data or the stiffness value K may be represented by a displacement-load graph or a stiffness matrix of a full matrix or a diagonal matrix as shown below.

Figure 112018109006739-pat00001
Figure 112018109006739-pat00001

[행렬 1] Full matrix 강성 행렬[Matrix 1] Full matrix stiffness matrix

Figure 112018109006739-pat00002
Figure 112018109006739-pat00002

[행렬 2] Diagonal matrix 강성 행렬[Matrix 2] Diagonal matrix stiffness matrix

상기 강성 행렬의 각 컴포넌트들은 이후 강성보상모델링단계(S6)에서 상수값으로 사용되거나, 각각의 변위-하중 스플라인 데이터로 사용될 수 있으며, 요구되는 해석의 정확도에 따라 사용자는 상기 두 matrix 중 어느 것을 사용할 것인지 선택할 수 있다.  Each component of the stiffness matrix may be used as a constant value in the stiffness compensation modeling step (S6), or as each displacement-load spline data. Depending on the accuracy of the required analysis, the user may use either of the two matrices Can be selected.

같은 원리로, 상기 강성해석대상물체의 연결구조 내지는 연결부가 n개인 경우, 강성측정을 위한 임의의 하나의 연결부를 고정부로 설정하여 6방향의 변위(x, y, z, θx, θy, θz)를 0으로 두고, 나머지 연결부들에 대하여는 6방향의 하중에 대한 변위를 측정하여 n-1개의 변위-하중데이터 또는 강성값(K)을 도출할 수 있다. In the same principle, when the connection structure or the connecting portion of the rigid object to be analyzed is n, any one connecting portion for stiffness measurement is set as the fixed portion, and the displacement (x, y, z,? X,? Y, ) Is set to 0, and the remaining connection portions are measured for displacement with respect to the load in six directions to derive n-1 displacement-load data or stiffness value (K).

또한, 사용자는 상기 n개의 연결부 중 어느 하나 이상을 포함하는 임의의 그룹을 설정하여 상기 변위-하중데이터 또는 강성값(K)을 도출할 수 있으며, 상기 연 결부를 다시 m개의 임의의 그룹으로 구성하여 m-1개의 강성값을 도 출할 수도 있다. Also, the user can derive the displacement-load data or the stiffness value (K) by setting an arbitrary group including at least one of the n connecting units, and the connecting unit is formed into m arbitrary groups M-1 stiffness values may be derived.

나아가, 도출되는 변위-하중데이터(강성값)의 개수는 사용자의 설정에 따라 고정부로 설정되는 물체를 변경시킴으로써 그 숫자를 늘일 수 있으며, 이를 통해 물체와 물체 사이의 강성값을 도출하여 한층 더 정확한 해석을 가능하게 할 수도 있다. Further, the number of derived displacement-load data (stiffness value) can be increased by changing the object set as the fixed portion according to the setting of the user, thereby deriving the stiffness value between the object and the object, It may be possible to make an accurate interpretation.

바람직하게는, 상기 강성해석단계(S5)는 상기 강성방향설정단계(S51) 이후에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계(S52)를 포함하여, 상기 유연체변환단계(S53) 및 데이터추출단계(S54)가 상기 시스템모델구성단계(S1)의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되게 함으로써, 전체 해석시간을 줄이고 해석의 정확도를 높이며, 각 부품별로 나뉘어져 해석이 이루어지게되어 해석시간을 효율적으로 활용할 수 있도록 한다. Preferably, the stiffness analysis step (S5) includes an independent model construction step (S52) of executing a separate analytical model environment after the stiffness direction setting step (S51), and the flexible body transformation step (S53) and The data extraction step S54 is performed independently of the multibody kinematic model construction environment of the system model construction step S1 so that the entire analysis time is reduced and the accuracy of the analysis is improved. And the analysis time is efficiently utilized.

더 바람직하게는, 상기 독립모델구성단계(S52), 유연체변환단계(S53), 데이터추출단계(S54)는 상기 시스템모델구성단계(S1)의 모델링 데이터와 상기 강성방향설정단계(S51)에서 설정된 데이터를 바탕으로 자동으로 수행될 수 있다. More preferably, the independent model construction step S52, the flexible member conversion step S53, and the data extraction step S54 are performed in the modeling data of the system model construction step S1 and the stiffness direction setting step S51 And can be performed automatically based on the set data.

또한, 상술한 바와 같이, 상기 분할기준설정단계(S3)와 해석대상분할단계(S4)는 상기 강성해석단계(S5) 이후에 이루어져도 무방하다. In addition, as described above, the division criterion setting step S3 and the analysis object division step S4 may be performed after the stiffness analysis step S5.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성보상모델링단계(S6)에 관한 도면이다. FIG. 4 is a diagram of a stiffness compensation modeling step (S6) according to another embodiment of the present invention.

상기 강성보상모델링단계(S6)는 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 강체로 구성된 강성해석대상물체를 상기 해석대상분할단계(S4)에서의 분할과 상기 강성해석단계(S5)에서의 강성 해석이 반영된 강성보상모델로 교체하여 모델링하는 단계이다. 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 강성보상모델링단계(S6)는 다시 분할모델교체단계(S61), 체결조건적용단계(S62), 탄성모델구성단계(S63), 모델강성조절단계(S64)를 포함할 수 있다. The stiffness compensation modeling step S6 is a step in which the stiffness analysis object formed of a rigid body in the system model construction step S1 is divided into the division in the analysis object division step S4 and the stiffness analysis in the stiffness analysis step S5 And the model is replaced with the reflected stiffness compensation model. 4, the stiffness compensation modeling step S6 includes the steps of replacing the divided model S61, applying the coupling condition S62, constructing the elastic model S63, adjusting the stiffness of the model S64, . ≪ / RTI >

상기 분할모델교체단계(S61)는 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 모델링 된 강체 기반의 해석대상물체를 상기 해석대상분할단계(S4)에서 분할된 해석대상물체로 교체하는 단계이다. The segmentation model replacement step S61 is a step of replacing the rigid body-based analysis object modeled in the system model construction step S1 with the divided object to be analyzed in the analysis object segmentation step S4.

상기 체결조건적용단계(S62)는 기존의 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 모델링 된 해석대상물체의 체결조건을 상기 분할모델교체단계(S61)를 거쳐 교체된 해석대상물체에 적용하는 단계이다. The step of applying the fastening condition (S62) is a step of applying the fastening condition of the object to be analyzed modeled in the existing system model construction step (S1) to the replaced object through the split model replacement step (S61).

상기 탄성모델구성단계(S63)는 상기 데이터추출단계(S54)에서 추출된 변위-하중데이터를 이용하여 분할된 물체에 탄성모델을 구성하는 단계이다. 자세한 탄성모델의 구성에 대하여는 후술한다. 바람직하게는, 상기 탄성모델은 스프링모델이 될 수 있다. The elastic model forming step S63 is a step of constructing an elastic model for the divided object using the displacement-load data extracted in the data extracting step S54. Construction of the detailed elastic model will be described later. Preferably, the elastic model may be a spring model.

상기 모델강성조절단계(S64)는 상기 해석대상물체의 연결부 구성 중 강성해석의 결과가 없는 방향으로는 충분히 큰 값의 강성을 설정하여 해석대상물체가 강체 운동을 하도록 해석대상물체의 변위-하중 데이터(내지는 강성값)을 조절하는 단계이다. In the model stiffness adjusting step S64, the stiffness is set to a sufficiently large value in a direction in which there is no result of the stiffness analysis among the connecting portions of the object to be analyzed, and the displacement-load data (Or stiffness value).

이하에서, 상기 해석대상분할단계(S4)에서 분할된 물체의 분할기준 및 상기 강성해석단계(S5)에서 도출된 변위-하중 데이터(내지는 강성값)의 개수를 반영한 탄성모델을 구성하여 강성보상모델링을 하는 과정에 대하여 상술한다. 이하의 상기 강성의 개수 및 분할의 개수는 해석대상물체의 체결구조 및 사용자 지정에 따라 얼마든지 달라질 수 있고, 탄성모델의 연결방식도 아래의 예에 한정되지 않고 다양한 연결방식이 응용 될 수 있다.Hereinafter, an elastic model reflecting the division criterion of the object divided in the analysis object division step S4 and the number of displacement-load data (or stiffness value) derived in the stiffness analysis step S5 is constructed, Will be described in detail. The number of the rigidities and the number of divisions may be varied depending on the fastening structure of the object to be analyzed and the user's designation, and the connecting method of the elastic model is not limited to the following example, and various connecting methods can be applied.

예를 들어, 상기 강성해석단계(S5)에서 강성해석대상물체의 변위-하중 데이터 또는 강성값이 하 나만 도출되고(도출된 변위-하중 데이터 또는 강성값을 K라 한다.), 상기 해석대상분할단계(S4)에서 강성해석대상물체가 2개의 물체로 분할된 경우, 분할된 2개의 해석대상물체를 앞서 도출된 K 값이 반영된 탄성모델로 연결 한다.For example, only the displacement-load data or the stiffness value of the object of stiffness analysis is derived in the stiffness analysis step S5 (only the derived displacement-load data or stiffness value is referred to as K) If the object of stiffness analysis is divided into two objects in step S4, the two divided objects to be analyzed are connected to an elastic model reflecting the K value derived above.

나아가, 상기 해석대상분할단계(S4)에서 강성해석대상물체가 같은 방향을 따라 n개의 물체로 분할된 경우, 상기 K값을 새로운 n개의 K'값으로 나누어 n개로 분할된 물체 사이에 적용시킨다. 이때, K'=(n-1)K의 관계가 성립하게 된다. Further, when the object to be analyzed is divided into n objects along the same direction in the analysis object division step S4, the K value is divided into n new K 'values and applied between n divided objects. At this time, a relation of K '= (n-1) K is established.

반면에, 상기 K값이 복수로 도출된 경우, K값의 개수가 상기 강성해석대상물체의 분할된 물체수(n) 에서 1을 뺀 값(n-1)과 같다면, K값이 반영된 각 탄성모델을 이에 상응하는 분할된 물체와 고정부로 설정 된 물체 사이에 그대로 연결하고, 상기 K값의 개수가 분할된 물체수에서 1을 뺀 값보다 크다면 1/K'=1/K1+1/K2+...+1/Kn의 관계를 이용하여 합성된 탄성모델을 분할된 물체와 고정부로 설정된 물체 사이에 연결하여준다.  On the other hand, when the K value is derived in plural, if the number of K values is equal to the value (n-1) obtained by subtracting 1 from the number of divided objects n of the object of stiffness analysis, 1 / K '= 1 / K1 + 1 if the number of K values is greater than the value obtained by subtracting 1 from the number of divided objects, and the elastic model is connected between the corresponding divided object and the object set as the fixed portion. /K2+...+1/Kn is connected between the divided object and the fixed object.

즉, 상기 탄성모델구성단계(S63)에서 분할된 물체의 개수 및 도출된 상기 변위-하중 데이터(또는 강성값, K)의 개 수를 바탕으로 상기 변위-하중 데이터(또는 강성값, K)를 적절히 합성 또는 분할하여 분할 된 물체의 개수에 알맞게 적절히 연결하게 되며, 위와 같은 탄성모델이 적용된 강성모상모델을 통하여 전 체 시스템 해석의 효율적인 해석이 가능하게 되고 종래의 해석 방법에 비하여 해석 시간을 크게 절감할 수 있게 된다.That is, the displacement-load data (or stiffness value, K) is calculated on the basis of the number of objects divided in the elastic model forming step S63 and the number of the derived displacement-load data (or stiffness value, K) The elastic model of the elastic model enables efficient analysis of the whole system analysis and greatly reduces the analysis time compared with the conventional analysis method. .

바람직하게는, 상기 강성보상모델링단계(S6)는 상기 시스템모델구성단계(S1)에서의 해석대상물체의 체결 구성에 대한 정보와 상기 강성해석단계(S5)에서 해석된 강성이 반영된 해석대상물체에 대한 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어질 수 있다.   Preferably, the stiffness compensation modeling step (S6) includes: a step of determining whether or not the information on the fastening configuration of the object to be analyzed in the system model building step (S1) and the information on the fastening structure of the object to be analyzed Can be done automatically based on.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하중산출단계(S7) 에 관한 도면이다.FIG. 5 is a diagram of a load calculation step S7 according to still another embodiment of the present invention. FIG.

상기 하중산출단계(S7)는 상기 강성보상모델이 적용된 다물체동역학모델의 연결 구성부위의 시간에 따른 하중결과를 산출하는 단계이다. 상기 시스템모델구성 단계(S1)에서 입력된 하중을 상기 강성보상모델링단계(S6)가 반영된 다물체동 역학(MBD)모델에 적용하여 다물체동역학 해석을 수행한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 하중산출단계(S7)는 하중해석단계(S71)와 해석결과저장단계(S72)를 더 포함할 수 있다. The load calculation step (S7) is a step of calculating a load result of the connection component parts of the multi-body dynamics model to which the stiffness compensation model is applied according to time. The multibody dynamics analysis is performed by applying the load input in the system model building step S1 to a multibody dynamic model (MBD) model reflecting the stiffness compensation modeling step S6. As shown in FIG. 5, the load calculation step S7 may further include a load analysis step S71 and an analysis result storage step S72.

상기 하중해석단계(S71)는 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 입력된 하중을 바탕으로 각 물체의 연결구성부 위에서 하중을 해석하는 단계이다. 상기 연결구성부위는 물체의 조인트, 하중 등이 될 수 있고, 해당 연결 구성부위의 6개의 자유도 방향에 대하여 시간에 따른 하중 결과를 추출한다. The load analysis step S71 is a step of analyzing the load on the connection constituent part of each object based on the load inputted in the system model construction step S1. The connection component may be a joint or load of the object and extracts the load results over time for the six degrees of freedom of the connection component.

상기 해석결과저장단계(S72)는 상기 하중해석단계(S71)에서 해석이 완료된 각 물체들의 연결구성부위에서의 하중을 저장하는 단계이다. The analysis result storing step S72 is a step of storing the loads at the connection constituent parts of the respective objects analyzed in the load analysis step S71.

바람직하게는, 상기하중산출단계(S7)는 상기 시스템모델구성단계(S1), 강성해석대상지정단계(S2), 강성보상모델링단계(S6)의 결과를 바탕으로 상기 하중해석단계(S71)와 해석결과저장단계(S72)가 자동으로 이루어질 수 있다. Preferably, the load calculation step S7 is performed in the load analysis step S71 and the load analysis step S7 based on the results of the system model construction step S1, the stiffness analysis object designation step S2 and the stiffness compensation modeling step S6. And the analysis result storage step S72 may be automatically performed.

즉, 본원발명은 위와 같이 시스템 전체의 하중 해석을 한 번 내지는 최소한으로 수행하여 부품의 연결부에 작용하는 하중을 추출하고, 이하 유연체를 기반으로 하는 내구해석단계(S9)는 별도의 환경에서 부품 단위로 독립적, 개별적으로 수행함으로써 시스템 해석에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있게 된다. That is, according to the present invention, the load analysis of the entire system is performed once or at least to perform the load analysis of the entire system as described above, and the load analysis acting on the connection part of the parts is extracted, By performing independent and independent units, the time required for system analysis can be greatly shortened.

상기 내구해석대상지정단계(S8)는 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 모델링된 다물체동역학(MBD)모델의 여러 물체 중에서 후술하는 내구해석단계(S9)의 해석대상이 되는 내구해석대상물체를 지정하는 것이다. 상기 내구해석대상물체는 상기 강성보상모델링단계(S6)를 거친 물체일 수도 있고 초기에 모델링된 MBD 모델일 수도 있다. The durability analysis target designation step S8 is a step of designing an endurance analysis object to be analyzed in the endurance analysis step S9, which will be described later, among various objects of the multi-body dynamics (MBD) model modeled in the system model construction step S1 . The durability analysis object may be an object that has been subjected to the stiffness compensation modeling step (S6) or may be an initially modeled MBD model.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 내구해석단계(S9)에 관한 도면이다. FIG. 6 is a view showing an endurance analysis step (S9) according to still another embodiment of the present invention.

상기 내구해석단계(S9)는 상기 하중산출단계(S7)에서 산출된 하중결과를 바탕으로 해석대상물체의 내구해석을 수행하는 단계이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 내구해석단계(S9)는 유연체변환단계(S92), 하중결과적용단계(S93), 및 내구해석수행단계(S94)를 더 포함할 수 있다. The durability analysis step S9 is a step of performing the durability analysis of the object based on the load result calculated in the load calculation step S7. As shown in FIG. 6, the durability analysis step S9 may further include a flexible body conversion step S92, a load result application step S93, and an endurance analysis step S94.

상기 유연체변환단계(S92)는 이후 내구해석수행단계(S94)를 위하여 상기 내구해석대상물체를 Finite Element 또는 Meshfree 등의 방법을 활용하여 유연체로 변환하는 단계이다.  The flexible object conversion step S92 is a step for converting the durability analysis object into a flexible object by using Finite Element or Meshfree method for the endurance analysis execution step S94.

상기 하중결과적용단계(S93)는 상기 하중산출단계(S7)에서 산출된 하중결과를 Ground를 기준으로 상기 시스템모델구성단계(S1)에서 모델링된 해석대상물체의 연결조건 및 연결위치를 반영하여 상기 내구해석대상물체에 적용하는 단계이다. The load result applying step S93 is a step of applying the load result calculated in the load calculating step S7 to the linking condition and connection position of the object to be analyzed modeled in the system model constructing step S1, This is the step that is applied to the durability analysis object.

상기 내구해석수행단계(S94)는 적용된 하중을 바탕으로 상기 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하는 단계이다. 상기 내구해석은 구조동역학 해석기를 사용하여 이루어질 수 있으며 동하중을 반영한 내구해석을 수행하여 응력결과를 출력하고, 출력된 결과를 바탕으로 강도내구 및 피로내구의 평가가 이루어지게 된다. The endurance analysis execution step S94 is a step of performing the endurance analysis of the endurance analysis object based on the applied load. The durability analysis can be performed using a structural dynamics analyzer. The durability analysis reflecting the dynamic load is performed to output the stress results, and the strength durability and the fatigue durability are evaluated based on the output results.

바람직하게는, 상기 내구해석단계(S9)는 상기 유연체변환단계(S92) 이전에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계(S91)를 포함하여, 상기 시스템모델구성단계(S1)의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행됨으로써, 해석시간의 단축 및 해석의 편의를 도모할 수 있다. Preferably, the durability analysis step S9 includes an independent model construction step S91 for executing a separate analytical model environment before the flexible body conversion step S92, so that the system model construction step S1 It can be performed independently in a multi-object dynamics model configuration environment and in a separate model configuration environment, thereby shortening the analysis time and facilitating the analysis.

더 바람직하게는, 상기 유연체변환단계(S92), 하중결과적용단계(S93), 및 내구해석수행단계(S94)는 해석시간의 단축 및 해석의 편의를 위해 자동으로 이루어질 수 있다. More preferably, the flexible body conversion step (S92), the load result application step (S93), and the duration analysis execution step (S94) may be automatically performed for shortening the analysis time and for convenience of analysis.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the foregoing is intended to illustrate and explain the preferred embodiments of the present invention, and the present invention may be used in various other combinations, modifications and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope of the disclosure, and / or within the skill and knowledge of the art. The embodiments described herein are intended to illustrate the best mode for implementing the technical idea of the present invention and various modifications required for specific applications and uses of the present invention are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. In addition, the appended claims should be construed to include other embodiments.

S1: 시스템모델구성단계
S2: 강성해석대상지정단계
S3: 분할기준설정단계
S4: 해석대상분할단계
S5: 강성해석단계
S6: 강성보상모델링단계
S7: 하중산출단계
S8: 내구해석대상지정단계
S9: 내구해석단계
S1: Steps for configuring the system model
S2: Designation stage of stiffness analysis target
S3: step of setting division criterion
S4: Analysis target segmentation step
S5: Stiffness analysis step
S6: Stiffness compensation modeling step
S7: Load calculation step
S8: Durability analysis target specification step
S9: Durability analysis step

Claims (17)

다물체 시스템 전체를 강체 기반의 다물체동역학(Multi-body dynamics)모델로 구성하는 시스템모델구성단계와,
상기 다물체 시스템의 물체 중 강성해석이 필요한 강성해석대상물체를 지정하는 강성해석대상지정단계와,
상기 강성해석대상물체의 강성을 해석하는 강성해석단계와,
상기 다물체동역학모델의 상기 강성해석대상물체를 상기 강성해석단계에서 강성해석이 반영된 강성보상모델로 교체하는 강성보상모델링단계와,
상기 강성보상모델이 적용된 다물체동역학모델의 연결 구성 부위의 시간에 따른 하중결과를 산출하는 하중산출단계와,
상기 다물체동역학모델 중 내구해석대상물체를 지정하는 내구해석대상지정단계와,
상기 하중결과를 바탕으로 상기 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하는 내구해석단계를 포함하여,
물체에 적용되는 동적 하중을 반영한 내구해석 수행을 위한 강성해석, 다물체동역학해석, 내구해석을 하나의 통합적 프로세스를 통해 자동으로 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는,
동하중을 이용한 내구해석 방법.
A system model constructing step of constructing a multi-object system as a rigid-body multi-body dynamics model,
A stiffness analysis target designation step of designating a stiffness analysis object requiring an analysis of stiffness among the objects of the multibody system;
A stiffness analysis step of analyzing stiffness of the stiffness analysis object;
A stiffness compensation modeling step of replacing the object of stiffness analysis of the multibody dynamic model with a stiffness compensation model reflecting the stiffness analysis in the stiffness analysis step;
A load calculating step of calculating a load result with time of a connecting constituent part of the multibody kinetic model to which the stiffness compensation model is applied;
An endurance analysis target designation step of designating an endurance analysis object among the multibody kinetic models;
And an endurance analysis step of performing an endurance analysis of the endurance analysis object based on the load result,
A multibody dynamics analysis, and a durability analysis for performing an endurance analysis that reflects a dynamic load applied to an object can be automatically performed through a single integrated process.
Durability analysis method using dynamic load.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은
상기 강성해석대상지정단계 이후에 상기 강성해석대상물체의 분할을 위한 기준을 설정하는 분할기준설정단계와,
상기 분할기준설정단계의 기준을 바탕으로 강성해석대상물체를 분할하는 해석대상분할단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
The method according to claim 1,
The durability analysis method using the dynamic load
A dividing criterion setting step of setting a criterion for dividing the stiffness analysis object after the stiffness analysis object designation step,
Further comprising an analysis object division step of dividing the stiffness analysis object based on the reference of the division criterion setting step
Durability analysis method using dynamic load.
제1항에 있어서,
상기 동하중을 이용한 내구해석 방법은 상기 강성해석단계 이후에 상기 강성해석대상물체의 분할을 위한 기준을 설정하는 분할기준설정단계와,
상기 분할기준설정단계의 기준을 바탕으로 해석대상물체를 분할하는 강성해석대상분할단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
The method according to claim 1,
A durability analysis method using the dynamic load includes a dividing criterion setting step of setting a criterion for dividing the object of stiffness analysis after the stiffness analysis step,
And a stiffness analysis target division step of dividing the object to be analyzed based on the criterion of the division criterion setting step
Durability analysis method using dynamic load.
제4항 및 제5항 중 어느 하나에 있어서,
상기 강성해석단계는,
상기 강성해석대상물체로부터 구하고자 하는 강성의 방향을 설정하는 강성방향설정단계와,
강체로 모델링된 상기 강성해석대상물체를 유연체로 변환하는 유연체변환단계와,
상기 강성해석대상물체의 변위-하중 데이터를 추출하는 데이터추출단계를
추가로 포함하는 것을 특징으로 하는,
동하중을 이용한 내구해석 방법.
6. The method according to any one of claims 4 to 5,
The stiffness analysis step may include:
A stiffness direction setting step of setting a direction of stiffness to be obtained from the stiffness analysis object;
A flexible body conversion step of converting the rigid object to be analyzed modeled as a rigid body into a flexible body;
A data extracting step of extracting displacement-load data of the object of stiffness analysis
≪ / RTI >
Durability analysis method using dynamic load.
제6항에 있어서,
상기 강성해석단계는,
상기 강성방향설정단계 이후에 별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여,
상기 유연체변환단계 및 데이터추출단계가 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
The method according to claim 6,
The stiffness analysis step may include:
And an independent model construction step of executing a separate analytical model environment after the stiffness direction setting step,
Characterized in that the flexible body conversion step and the data extraction step are performed independently in a model configuration environment separate from the multibody kinematic model configuration environment of the system model configuration step
Durability analysis method using dynamic load.
제7항에 있어서,
상기 독립모델구성단계, 유연체변환단계 및 데이터추출단계는 상기 시스템모델구성단계의 모델링 데이터와 상기 강성방향설정단계에서 설정된 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
8. The method of claim 7,
The independent model construction step, the flexible member conversion step, and the data extraction step are automatically performed based on the modeling data of the system model construction step and the data set in the stiffness direction setting step
Durability analysis method using dynamic load.
제4항 및 제5항 중 어느 하나에 있어서,
상기 강성보상모델링단계는,
상기 시스템모델구성단계에서 강체 기반으로 모델링된 강성해석대상물체를 상기 해석대상분할단계에서 분할된 해석대상물체로 교체하는 분할모델교체단계,
상기 시스템모델구성단계의 강성해석대상물체의 기존 체결조건을 적용하는 체결조건적용단계,
데이터추출단계에서 추출된 변위-하중데이터를 이용하여 분할된 물체에 탄성모델을 구성하는 탄성모델구성단계,
강성 해석의 결과가 없는 방향으로는 강체 운동을 하도록 강성 데이터를 조절하는 모델강성조절단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
6. The method according to any one of claims 4 to 5,
Wherein the stiffness compensation modeling step comprises:
A step of replacing a stiffness analysis object modeled with a rigid body in the system model construction step with an object to be analyzed in the analysis object division step,
A fastening condition applying step of applying an existing fastening condition of the object of stiffness analysis in the system model forming step,
An elastic model construction step of constructing an elastic model on the divided object using the displacement-load data extracted in the data extraction step,
And a model stiffness adjusting step of adjusting the stiffness data so as to perform rigid-body motion in a direction in which there is no result of the stiffness analysis
Durability analysis method using dynamic load.
제9항에 있어서,
상기 탄성모델구성단계는 상기 분할기준설정단계 및 해석대상분할단계에 의한 강성해석대상물체의 분할개수에 따라 상기 변위-하중데이터를 합성하거나 분할하여 탄성모델을 구성하는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the elastic model forming step composes an elastic model by compositing or dividing the displacement-load data according to the number of divided parts of the stiffness analysis object by the division criterion setting step and the analysis object dividing step
Durability analysis method using dynamic load.
제10항에 있어서,
상기 탄성모델구성단계는
상기 변위-하중데이터를 상수 값으로 변경하여 사용하는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
11. The method of claim 10,
The elastic model configuration step
And changing the displacement-load data to a constant value.
Durability analysis method using dynamic load.
제10항에 있어서,
상기 강성보상모델링단계는,
상기 시스템모델구성단계에서의 해석대상물체의 체결 구성에 대한 정보와 상기 강성해석단계에서 해석된 강성이 반영된 해석대상물체에 대한 데이터를 바탕으로 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the stiffness compensation modeling step comprises:
Based on the information on the fastening configuration of the object to be analyzed in the system model construction step and the data on the object to be analyzed that reflects the stiffness analyzed in the stiffness analysis step
Durability analysis method using dynamic load.
제4항 및 제5항 중 어느 하나에 있어서,
상기 하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계에서 입력된 하중을 바탕으로 각 물체의 하중을 해석하는 하중해석단계와, 해석이 완료된 각 물체들의 연결 구성 부위에서의 하중을 저장하는 해석결과저장단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
6. The method according to any one of claims 4 to 5,
The load calculation step includes a load analysis step of analyzing loads of the respective objects based on the loads inputted in the system model construction step and an analysis result storage step of storing the loads at the connection constituent parts of the analyzed objects Characterized in that
Durability analysis method using dynamic load.
제13항에 있어서,
상기하중산출단계는 상기 시스템모델구성단계, 해석대상지정단계, 강성보상모델링단계의 결과를 바탕으로 상기 하중해석단계와 해석결과저장단계가 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the load calculation step is automatically performed based on the results of the system model construction step, the analysis object designation step, and the stiffness compensation modeling step, and the load analysis step and the analysis result storage step are automatically performed
Durability analysis method using dynamic load.
제4항 및 제5항 중 어느 하나에 있어서,
상기 내구해석단계는
상기 내구해석대상지정단계에서 지정된 내구해석대상 물체를 유연체로 구성하는 유연체변환단계와,
상기 하중산출단계에서 산출된 하중결과를 상기 시스템모델구성단계에서 모델링된 해석대상물체의 연결조건을 반영하여 내구해석대상물체에 적용하는 하중결과적용단계와,
적용된 하중을 바탕으로 내구해석대상물체의 내구해석을 수행하고 응력결과를 출력하여 강도내구 및 피로내구를 평가하는 내구해석수행단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
6. The method according to any one of claims 4 to 5,
The endurance analysis step
A flexible body conversion step of configuring the durability analysis object designated in the durability analysis target designation step with a flexible body;
A load result applying step of applying the load result calculated in the load calculating step to the durability analyzing object by reflecting connection conditions of the object to be analyzed modeled in the system model constructing step,
And performing an endurance analysis of the durability analysis object based on the applied load and outputting a stress result to evaluate the strength durability and fatigue durability
Durability analysis method using dynamic load.
제15항에 있어서,
상기 내구해석단계는 상기 유연체변환단계 이전에
별도의 해석 모델 환경을 실행하는 독립모델구성단계를 포함하여,
상기 내구해석단계는 상기 시스템모델구성단계의 다물체동역학모델 구성 환경과 별도의 모델 구성 환경에서 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
16. The method of claim 15,
The endurance analysis step may be performed before the fluidized-
Including an independent model construction step to execute a separate analytical model environment,
Wherein the durability analysis step is performed independently of the multibody dynamic model configuration environment of the system model configuration step and in a separate model configuration environment
Durability analysis method using dynamic load.
제16항에 있어서,
상기 내구해석단계는 상기 시스템모델구성단계, 강성해석대상지정단계, 분할기준설정단계, 해석대상분할단계, 강성해석단계, 강성보상모델링단계, 하중산출단계 및 내구해석대상지정단계의 결과를 바탕으로 자동으로 수행되는 것을 특징으로 하는
동하중을 이용한 내구해석 방법.
17. The method of claim 16,
The durability analysis step is based on the results of the system model construction step, the stiffness analysis object designation step, the division criterion setting step, the analysis object division step, the stiffness analysis step, the stiffness compensation modeling step, the load calculation step, Characterized in that it is carried out automatically
Durability analysis method using dynamic load.
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