KR20190102730A - 자동가상풍동 시스템 및 자동가상풍동 해석 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용자가 설계된 모델이 적합한 것인지를 판단할 수 있는 가상풍동 해석에 관한 것으로, 특히, 열유동 해석을 하기 위한 노련한 해석자가 별도로 필요하지 않고 숙련되지 않은 사용자가 직접 해석이 가능한 열유동 해석방법 및 가상풍동 시스템에 관한 것으로서,
CAD프로그램으로 모델파일을 작성하는 단계와, 사용자가 컴퓨터의 통합환경에서 GUI를 통하여 상기 모델파일을 불러와 표면격자 및 볼륨격자를 생성시키는 전처리단계와, 상기 생성된 정보를 처리하여 해석결과값을 산출하는 솔빙단계와, 상기 결과값을 가시화하는 후처리단계로 이루어지되, 상기 전처리단계는 모델파일을 읽고 모델의 크기에 맞는 도메인을 생성하고, intersection(교차면) 검사 및 클리닝한 다음, 격자입력값(경계조건)을 지정하여 표면격자 및 볼륨격자를 자동으로 생성하는 단계이며, 상기 후처리단계는 컴퓨터의 통합환경에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성되는 자동 가상풍동해석방법 및 시스템은, CAE프로그램에서 제공하는 복잡하고 전문적인 메뉴들을 학습하고 이해할 필요도 없고, 또 설계자의 경험에 의존하지 않고, 설계자가 3차원 입체 형상의 모델링 작업과정에서 사전에 정의된 속성값을 지정하는 것만으로 격자의 생성과 경계조건(해석조건)의 설정이 자동으로 이루어지도록 할 수 있다.

Description

자동가상풍동 시스템 및 자동가상풍동 해석 방법{System and process for analysing of virtual wind tunnel}

본 발명은 사용자가 설계된 모델이 적합한 것인지를 판단할 수 있는 가상풍동 해석에 관한 것으로, 특히, 열유동 해석을 하기 위한 노련한 해석자가 별도로 필요하지 않고 숙련되지 않은 사용자가 직접 해석이 가능한 열유동 해석방법 및 가상풍동 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 CAE(Computer Aided Engineering)는 모든 공학분야에 있어서 개략적인 가상의 모형(Design)을 대상으로 하여, 목적하는 예상 결과를 얻을 수 있을 것인지를 컴퓨터로 시뮬레이션하는 분석과정으로서, 이러한 CAE 분석과정을 반복적으로 수행하여 만족할 만한 수준이 될 때까지 최적의 모형(Design)을 설계하는 분석방법이다.

대부분의 엔지니어링에서 광범위하게 사용되는 CAE 분석방법으로는 유한요소법(finite-element method)을 들 수 있다.

CAE 해석방법에 있어서, 구조물(또는 입체형상)은 내부적으로 연결된 조각(chunk)들로 분할된 요소들의 집합으로 이루어진 모델로 구성된다. 각각의 구성요소 해석을 수행하고 난뒤, 컴퓨터의 연산수행 결과에 따라 자동적으로 분석 결과들(출력결과)을 볼 수 있게 한다.

CAE 해석방법론에 있어서, 흔히 유한요소의 모델을 구성하는 과정을 전처리(pre-processing)이라 하고, 해석결과를 그림이나 그래프 등으로 보여주는 것을 후처리(post- processing)이라 부른다.

도1에 일반적으로 이루어지고 있는 유동장 및 유동소음의 해석과정이 도시되어 있다. 도1을 예로 들어 설명하면, 유동장(flow field) 및 유동소음(flow noise)을 분석하기 위해서는 대상물을 CAD프로그램을 사용하여 3차원 형상으로 모델링하여 이를 CAE 해석프로그램에서 불러들인 후에, CAE 해석프로그램에서 제공되는 메뉴에 따라 모델링된 형상의 각 격자(mesh) 하나하나마다 전부 수작업으로 격자의 크기를 지정하여 입력한다. 그리고, 크기가 설정된 격자 하나하나에 대해 전부 수작업으로 경계조건(boundary condition), 예를 들어 유속, 압력, 구속조건 등을 지정하여 입력한다.

이러한 조건값 입력작업이 완료된 다음 단계로서, CAE 해석프로그램을 실행하여 유동압력을 산출하게 된다. 여기까지의 과정을 일반적으로 ‘유동장 해석’ 또는 ‘유동해석’이라 한다.

이와 같은 과정으로 이루어지는 시뮬레이션 해석의 경우에는 CAE 해석프로그램을 실행한 상태에서 모델 형상의 각 격자의 크기를 설정 입력하는 작업과 각 격자들의 경계조건을 설정하는 작업이 매우 번거로울 뿐만 아니라 고도의 전문적 지식이 요구되기 때문에 사용상의 한계성이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 고도의 전문적 지식을 가진 숙련된 해석자가 없어도 평균적인 지식을 가진 사용자가 별 문제 없이 풍동해석을 수행할 수 있는 자동 가상풍동 해석방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동 가상풍동 해석 방법은,

컴퓨터의 통합환경에서 모델파일을 불러오는 단계와, 상기 불러온 모델파일로부터 CAE해석프로그램에서 필요로 하는 정보(격자의 크기값과 각종 경계조건값 등)를 입력시키는 단계와, 상기 입력된 정보를 사용하여 CAE해석프로그램의 실행에 의해 결과값을 산출하는 단계와, 상기 결과값을 가시화 하는 후처리 단계로 이루어진 가상풍동해석방법에 있어서,

상기 모델파일을 불러오는 단계는, 사용자가 컴퓨터의 통합환경에서 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 통하여 불러오는 단계와, 상기 모델파일을 읽고, 모델의 크기 측정 및 모델의 교차면을 검사해서 경계를 결합하고 필요 없는 부분은 잘라내며, 잘라낸 면을 cleaning작업을 통해 정돈하는 자동 intersection 검사 및 cleaning 단계로 구성되며,

상기 정보 입력단계는, 사용자가 컴퓨터의 통합환경에서 GUI를 통하여 격자생성입력값을 입력하는 단계와, 상기 입력된 격자생성입력값을 읽고 표면격자 및 볼륨격자를 자동으로 생성하는 단계로 구성되며,

상기 결과값을 산출하는 단계는, 사용자가 컴퓨터의 통합환경에서 GUI를 통하여 솔버에서 해석수행에 필요한 값들을 입력하는 단계와, 상기 입력된 해석수행에 필요한 값에 의해 해석을 수행해서 CGNS(CFD General Notaion System) 파일을 자동으로 생성하는 단계로 구성되며,

상기 후처리 단계는 상기 산출된 CGNS 파일을 VTK 파일로 변환하는 단계와, 상기 VTK 파일을 통합환경에서 속도분포 및 압력분포등을 가시화하여 출력하는 단계로 구성되는, 것을 특징으로 하며,

상기 GUI는 모델을 불러와 격자를 생성하고 해석을 수행하는 전과정을 실행할 때 사용하는 import mdl 버튼과, 격자가 이전에 생성되어 다시 격자 생성을 할 필요가 없을 때 미리 생성된 격자를 불러오고 바로 해석을 실행하는 과정을 수행할 때 사용하는 import pre 버튼과, 해석을 이전에 수행했고 결과파일이 있을 때, cgns파일을 불러와 가시작업을 할 때 사용하는 import cgns 버튼으로 구성되어 있으며,

상기 자동 intersection 검사 및 cleaning 단계는 숙련자의 경험데이터를 기초로 마련된 프로그램에 의해서 수행되며,

상기 격자생성 입력값은 기본격자크기, 표면레이어 개수, 첫 번째 레이어 두께, 레이어 두께 증가 비율이며,

상기 표면격자 및 볼륨격자를 자동으로 생성하는 단계는 숙련자의 경험데이터를 기초로 해서 마련된 프로그램에 의해서 수행되며,

상기 솔버에서 해석수행에 필요한 값들은 병렬 해석을 위한 CPU 개수, 해석 수렴 종료를 위한 잔차, 해석사이클 수, 압력 보정 스킴, 모멘텀 계산 스킴, 에너지 계산 스킴, 난류 계산 스킴, 난류 모델, 입구속도, 출구압력이며,

상기 CGNS(CFD General Notaion System) 파일을 생성하는 단계는 숙련자의 경험데이터를 기초로 해서 마련된 프로그램에 의해서 수행되며,

상기 CGNS(CFD General Notaion System) 파일은 압축성 점성 유동(Navier-Stokes 방정식)과 관련된 데이터로서, 정렬 비정렬 및 하이브리드 그리드; 점, 셀중심, 면 중심 또는 모서리 중심의 솔루션 데이터; 멀티 존 인터페이스 연결(인접 및 중첩); 경계 조건; 상태방정식, 점도 및 열전도도 모델, 난류 모델, 다중 종화학 모델 및 전자기학을 포함한 유동 방정식 설명; 그리드 이동 및 변형을 포함하여 시간 의존적인 흐름; 차원 단위 및 무 차원 정보; 참조상태; 수렴 역사; CAD 형상 정의에 대한 연관성; 사용자 정의 데이터이며,

상기 가시화하는 단계는 스칼라, 벡터, 텍스쳐, 볼륨 데이터 등 2D/3D 데이터 시각화를 제공하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본발명의 자동 가상풍동시스템은,

그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 및 후처리기(post processor)를 포함하는 통합환경(Integrated environment)과, 상기 통합환경과 연동되며 CAE해석프로그램에서 필요로 하는 정보(격자의 크기값과 각종 경계조건값 등)를 생성시키는 전처리기와, 상기 통합환경과 연동되며 상기 전처리기에서 생성된 정보를 입력받아 CAE해석프로그램을 실행하여 결과값을 산출하는 솔버로 이루어진 가상풍동시스템으로 이루어지되,

상기 통합환경의 GUI는, 모델을 부르기 위한 파일로드 탭과, 격자를 생성하기 위한 Mesh Setting 탭과, 해석을 수행하는 Solver Setting 탭과, 후처리를 수행하는 Post Process 탭을 구비하며,

상기 전처리기는, 사용자가 불러온 모델의 크기를 측정하고, 교차하는 면을 검사해 경계를 결합하고 필요없는 부분을 인식하여 잘라낸 후 클리닝작업을 통해 면을 정돈하는 클리닝부를 구비하고, 경계조건의 지정에 따라 표면격자 및 볼륨격자를 생성하는 격자생성부를 구비하며,

상기 솔버는, 상기 전처리에서 생성된 격자와 경계조건의 입력만으로 바로 해석을 수행하여 CGNS 파일형태의 결과를 산출하며,

상기 통합환경의 후처리기는, 상기 솔버에서 산출된 CGNS 파일을 VTK 파일로 변환하여 가시화하는, 것을 특징으로 하며,

상기 파일로드 탭은, 모델을 불러와 격자를 생성하고 해석을 수행하는 전과정을 실행할 때 사용하는 import mdl 버튼과, 격자가 이전에 생성되어 다시 격자 생성을 할 필요가 없을 때 미리 생성된 격자를 불러오고 바로 해석을 실행하는 과정을 수행할 때 사용하는 import pre 버튼과, 해석을 이전에 수행했고, 결과파일이 있을 때 cgns파일을 불러와 가시작업을 할 때 사용하는 import cgns 버튼으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성되는 자동 가상풍동해석방법 및 시스템은, CAE프로그램에서 제공하는 복잡하고 전문적인 메뉴들을 학습하고 이해할 필요도 없고, 또 설계자의 경험에 의존하지 않고, 설계자가 3차원 입체 형상의 모델링 작업과정에서 사전에 정의된 속성값을 지정하는 것만으로 격자의 생성과 경계조건(해석조건)의 설정이 자동으로 이루어지도록 할 수 있다.

도1은 종래 CAE프로그램을 이용하여 유동장을 해석하는 일반적인 해석과정을 설명하는 흐름도이다.
도2는 본 발명의 시스템 구성도
도3은 본 발명 전처리 과정을 나타낸 개념도
도4a는 모델파일을 불러오기 위한 GUI 상태도
도4b는 파일 불러오기 창
도4c는 불러온 파일 표시 창
도5는 격자를 생성하기 위한 격자크기 설정 창
도6a는 공력해석시 솔버 설정 창
도6b는 로그 창
도6c는 열해석 설정 창
도7은 솔버 설정 창의 목록의 내용
도8은 CGNS에서 VTK로 변환 시 격자 체크
도9는 가시화 창이다.

이하에서는 본 발명에 의한 자동가상풍동 해석 과정에 대하여 상세히 설명한다.

도2에 본 발명의 시스템 구성도가 도시되어 있고, 도3에 본 발명 전처리 과정을 나타낸 개념도가 도시되어 있다.

본 발명의 자동가상풍동시스템은 도2의 시스템 구성도와 같이 GUI 및 후처리기가 포함된 통합환경과, 해석에 필요한 표면격자 및 볼륨격자를 생성하는 전처리기와, 전처리기에서 생성된 볼륨격자 등을 처리하여 해석결과값을 산출하는 솔버로 구성되어 있고,

그 처리과정은 사용자가 통합환경을 통해 모델, 격자입력값을 전처리기에 보내고, 전처리기는 이를 입력하여 볼륨격자를 생성해서 통합환경으로 반환하고, 통합환경은 다시 볼륨격자와 해석입력값을 솔버로 보내고, 솔버는 계산을 수행한 후 해석결과를 통합환경으로 반환하고, 반환받은 해석결과를 통합환경 내의 후처리기를 통해 가시화하는 과정을 거친다.

여기에서 GUI는 graphical user interface의 약어로서, 사용자가 컴퓨터를 사용할 때 컴퓨터 사용에 관한 명령어를 알아야 할 필요 없이 마우스로 그래픽 아이콘(graphic icon)만 클릭하면 프로그램을 실행할 수 있도록 만든 시스템을 말하며,

통합환경(integrated environment)은 에디터, 컴파일러, 디버그 등 프로그래밍에 필요한 툴이 하나의 인터페이스로 통합되어 사용가능한 환경을 말하며,

전처리기(pre processor)는 컴퓨터처리에서 중심적인 처리를 행하는 프로그램의 조건에 맞추기 위한 사전 처리나 사전 준비적인 계산 또는 편성을 행하는 프로그램을 말한다.

본 발명의 전처리기(pre processor)에서 격자를 생성하는 해석과정은 도3에 도시된 바와 같이, 사용자는 통합환경을 통해 모델파일을 불러와서 이를 전처리기로 보내는 것으로부터 시작한다. 이 때 모델파일은 설계자가 CAD프로그램을 이용하여 미리 작성한 것이다.

전처리기는 모델파일을 읽고 모델의 크기를 측정한다. 크기를 측정한 후에 교차하는 면을 검사해 경계를 결합하고 필요 없는 부분은 잘라낸 후 클리닝 작업을 통해 면을 정돈한다(intersection 검사 및 cleaning).

다음에 사용자가 material(격자입력값, 경계조건)을 지정하면 자동으로 표면격자, 볼륨격자를 순차적으로 생성하고, 전처리기는 생성한 볼륨격자를 통합환경으로 반환하는 과정을 거친다.

도4에 모델파일을 불러오기 위한 GUI가 도시되어 있다.

도4a에 따르면, 파일로드, 매쉬세팅, 솔버세팅, 후처리(2D), 후처리(3D) 탭이 나타나 있고, 모델파일을 불러오기 위하여 파일로드 탭을 실행하면, import mdl버튼, import pre버튼, import cgns버튼의 GUI가 열리고, 이 GUI를 통하여 모델파일을 불러올 수 있다.

import mdl 버튼은 모델을 불러와 격자를 생성하고 해석을 수행하는 전과정을 실행할 때 사용하고, import pre버튼은 격자가 이전에 생성되어 다시 격자 생성을 할 필요가 없을 때 미리 생성된 격자를 불러오고 바로 해석을 실행하는 과정을 수행할 때 사용하며, import cgns버튼은 해석을 이전에 수행했고 결과파일이 있을 때 import cgns파일을 불러와 가시화작업을 할 때 사용한다.

도5에 격자를 생성하기 위한 격자크기 설정 창이 도시되어 있다.

격자를 생성해야 한다면 도5에 나타난 바와 같이 통합환경의 매쉬세팅(mesh setting) 탭을 실행하여 격자크기 설정창의 목록에 격자입력값을 입력해야 하고, 그 목록의 내용은 Base octree size는 기본격자 크기, The numberof prism layer는 표면 레이어 개수, Thickness of the 1st prism layer는 첫 번째 레이어 두께, the growth rate of layer thickness는 레이어 두께 증가 비율을 나타낸다.

이 때 격자입력값은 도5에 나타난 바와 같이 초기(default)값이 설정되어 있다.

볼륨격자를 반환받은 통합환경은 다시 볼륨격자와 해석입력값을 솔버로 보낸다.

솔버(solvor)는 계산을 수행하여 해석결과를 산출한 다음 이를 통합환경으로 반환한다. 솔버에서의 해석 수행은 필요한 몇 개의 값들만 입력하면 이외의 값입력 없이 바로 해석을 수행할 수 있다. 이 외의 값들은 가상풍동에 최적화된 값을 자동으로 사용한다.

도6에 공력해석시 솔버 설정 창이 도시되어 있고, 그 목록의 내용이 도7에 도시되어 있다.

도6에 나타난 바와 같이, 통합환경의 솔버세팅(solver setting) 탭을 실행하면 솔버 설정 창에 나타난 목록에 솔버실행에 필요한 값을 입력할 수 있다. 초기값은 도6a와 같다.

솔버에서 해석을 수행하면 CGNS(CFD General notation system)파일이 생성된다. 생성된 CGNS파일은 통합환경의 후처리기로 보내지고, 후처리기에서 VTK파일로 변환하여 가시화한다. 변환은 CGNS to VTK 툴을 이용하며, 가시화는 VTK 라이브러리를 이용하여 수행한다.

도8에 CGNS에서 VTK로 변환 시 격자 체크가 도시되어 있다.

CGNS 시스템은 사이트와 애플리케이션 간의 데이터 교환을 용이하게 하고, 공기 역학 데이터의 보간을 안정화하도록 설계되었다. 데이터는 압축된 2진 형식으로 저장되며 확장 가능한 기능 라이브러리를 통해 액세스 할 수 있다. CGNS의 주요목표는 일반적으로 압축성 점성 유동(Navier-Stokes 방정식)과 관련된 데이터이지만 피 표준은 오일러 유체 및 비점성 완전 유체 같은 하위 클래스에도 적용 가능하다. CGNS 표준은 도9의 CGNS 데이터 종류와 같은 데이터를 포함한다.

VTK라이브러리는 오픈소스 라이브러리로 상용화에 비교적 자유롭다. 3D그래픽스, 영상처리, 시각화 기술이 포함되어 있고, 스칼라, 벡터, 텍스쳐, 볼륨 데이터 등 2D/3D 데이터 시각화를 제공하므로 해석 결과 가시화에 알맞다.

통합환경 내의 후처리기(post processor)를 통해 VTK로 변환된 결과 파일을 가시화 한다.

이하에 본발명의 실시과정을 개략적으로 설명한다.

먼저 컴퓨터 통합환경을 실행하면 도4a와 같은 화면이 뜨고, 3개의 버튼 중에서 수행하고 싶은 것에 맞는 1개를 골라 파일을 불러온다.

3개의 버튼 중 1개를 누르면 파일을 불러올 수 있는 대화창이 도4b와 같이 생성되고 파일을 선택하면 선택된 파일이 도4c와 같이 표시된다(CGNS파일을 불러오면 자동으로 가시화 화면으로 전환된다)

모델파일을 불러오면 도5와 같은 격자크기 설정 창이 생성되고, 여기에 기본 격자 크기, 레이어 격자 개수, 첫 번째 레이어 격자 두께, 레이어 격자 두께 증가비의 내용을 입력한다.(화면에 있는 값이 기본값) 이 창은 격자 생성이 필요할 때만 활성화 된다.(2번째 3번째 버튼을 눌러서 파일을 불러왔을 때는 비활성화 됨)

격자생성값을 입력하면 도6과 같은 솔버 설정 창이 활성화되고, 해석에 사용할 CPU 수, 수렴에 사용할 잔차, 해석 마지막 사이클, 각종 스킴, 난류 모델, 입구 속도, 출구 압력의 내용을 입력한다.(화면에 있는 값이 기본값) 이 창은 해석을 수행할 때만 활성화 된다(3번째 버튼을 눌러서 파일을 불러왔을 때는 비활성화 됨). Execute 버튼을 누르면 공력 해석 수행 시작한다.

열해석을 진행 할 시에는 도6c에 나타난 Solver Setting(Heat) 탭의 내용을 입력하고execute 버튼을 눌러 수행한다.

해석이 끝나면 자동으로 도10과 같이 가시화 화면으로 전환된다.(CGNS파일 불러오기를 했을 때에는 불러오기가 끝나면 바로 자동전환 됨)

Claims (12)

1. CAD프로그램으로 모델파일을 작성하는 단계와, 사용자가 컴퓨터의 통합환경에서 GUI를 통하여 상기 모델파일을 불러와 표면격자 및 볼륨격자를 생성시키는 전처리단계와, 상기 생성된 정보를 처리하여 해석결과값을 산출하는 솔빙단계와, 상기 결과값을 가시화하는 후처리단계로 이루어지되,
   상기 전처리단계는 모델파일을 읽고 모델의 크기에 맞는 도메인을 생성하고, intersection 검사 및 클리닝한 다음, 격자입력값을 지정하여 표면격자 및 볼륨격자를 자동으로 생성하는 단계이며,
   상기 후처리단계는 컴퓨터의 통합환경에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석방법
2. 제1항에 있어서,
   상기 전처리단계의 intersection 검사 및 클리닝하는 단계는, 상기 모델파일을 읽고, 모델의 크기 측정 및 모델을 감싸는 경계를 생성하고, 교차면을 검사해서 경계를 결합하고 필요 없는 부분은 잘라내며, 잘라낸 면을 정돈하는 단계이며,
   상기 결과값을 산출하는 단계는, 사용자가 컴퓨터의 통합환경에서 GUI를 통하여 솔버에서 해석수행에 필요한 값들을 입력하는 단계와, 상기 입력된 해석수행에 필요한 값에 의해 해석을 수행해서 CGNS 파일을 자동으로 생성하는 단계로 구성되며,
   상기 후처리 단계는, 상기 산출된 CGNS 파일을 VTK 파일로 변환하여 속도 분포 및 압력분포 등을 가시화하는 후처리 단계로 구성되는, 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 GUI는, 모델을 불러와 격자를 생성하고 해석을 수행하는 전과정을 실행할 때 사용하는 import mdl 버튼과, 격자가 이전에 생성되어 다시 격자 생성을 할 필요가 없을 때 미리 생성된 격자를 불러오고 바로 해석을 실행하는 과정을 수행할 때 사용하는 import pre 버튼과, 해석을 이전에 수행했고 결과파일이 있을 때, cgns파일을 불러와 가시작업을 할 때 사용하는 import cgns 버튼으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 자동 intersection 검사 및 cleaning 단계는 숙련자의 경험데이터를 기초로 마련된 프로그램에 의해서 수행되는 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 격자입력값(경계조건) 지정은 기본격자크기, 표면레이어 개수, 첫 번째 레이어 두께, 레이어 두께 증가 비율인 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 표면격자 및 볼륨격자를 자동으로 생성하는 단계는 숙련자의 경험데이터를 기초로 해서 마련된 프로그램에 의해서 수행되는 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 솔빙단계에서 해석결과값 산출에 필요한 인자는 병렬 해석을 위한 CPU 개수, 해석 수렴 종료를 위한 잔차, 해석사이클 수, 압력 보정 스킴, 모멘텀 계산 스킴, 에너지 계산 스킴, 난류 계산 스킴, 난류 모델, 입구속도, 출구압력 인 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
8. 제2항에 있어서,
   상기 CGNS 파일을 생성하는 단계는 다른 상용화 프로그램과도 결과 파일 호환이 가능하도록 프로그램에 의해서 수행되는 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
9. 제8항에 있어서,
   상기 CGNS 파일은 압축성 점성 유동과 관련된 데이터로서, 정렬 비정렬 및 하이브리드 그리드; 점, 셀중심, 면 중심 또는 모서리 중심의 솔루션 데이터; 멀티 존 인터페이스 연결; 경계 조건; 상태방정식, 점도 및 열전도도 모델, 난류 모델, 다중 종화학 모델 및 전자기학을 포함한 유동 방정식 설명; 그리드 이동 및 변형을 포함하여 시간 의존적인 흐름; 차원 단위 및 무 차원 정보; 참조상태; 수렴 역사; CAD 형상 정의에 대한 연관성; 사용자 정의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
10. 제2항에 있어서,
    상기 후처리 단계는 스칼라, 벡터, 텍스쳐, 볼륨 데이터 등 2D/3D 데이터 시각화를 제공하는 것을 특징으로 하는 자동 가상풍동 해석 방법
11. 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 및 후처리기를 포함하는 통합환경과, 상기 통합환경과 연동되며 CAE해석프로그램에서 필요로 하는 정보를 생성시키는 전처리기와, 상기 통합환경과 연동되며 상기 전처리기에서 생성된 정보를 입력받아 CAE해석프로그램을 실행하여 결과값을 산출하는 솔버로 이루어지되,
    상기 통합환경의 GUI는, 모델을 부르기 위한 파일로드 탭과, 격자를 생성하기 위한 Mesh Setting 탭과, 해석을 수행하는 Solver Setting 탭과, 후처리를 수행하는 Post Process 탭을 구비하며,
    상기 전처리기는, 사용자가 불러온 모델의 크기를 측정하고, 교차하는 면을 검사해 경계를 결합하고 필요없는 부분을 인식하여 잘라낸 후 클리닝작업을 통해 면을 정돈하는 클리닝부를 구비하고, 경계조건의 지정에 따라 표면격자 및 볼륨격자를 생성하는 격자생성부를 구비하며,
    상기 솔버는, 상기 전처리에서 생성된 격자와 경계조건 입력만으로 바로 해석을 수행하여 CGNS 파일형태의 결과를 산출하며,
    상기 통합환경의 후처리기는, 상기 솔버에서 산출된 CGNS 파일을 VTK 파일로 변환하여 가시화하는,
    것을 특징으로 하는 가상풍동시스템
12. 제11항에 있어서,
    상기 파일로드 탭은, 모델을 불러와 격자를 생성하고 해석을 수행하는 전과정을 실행할 때 사용하는 import mdl 버튼과, 격자가 이전에 생성되어 다시 격자 생성을 할 필요가 없을 때 미리 생성된 격자를 불러오고 바로 해석을 실행하는 과정을 수행할 때 사용하는 import pre 버튼과, 해석을 이전에 수행했고, 결과파일이 있을 때 cgns파일을 불러와 가시화 작업을 할 때 사용하는 import cgns 버튼으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가상풍동시스템
    

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