FEM을 이용한 Mold의 유동해석

소개글

FEM을 이용하여 Nozzle과 Mold를 지나는 강의 유체 유동을 분석하고 고찰합니다.

목차

1. 실험 목적

2. 이론적 배경
1) FEM(Finite Element Method,유한요소법)
2) 나비에-스토크스 방정식 (Navier-Stokes equations)
3) 연속주조
4) 유체의 난류특성
5) 연속주조 공정에서 유동의 중요성

3. 실험 방법

4. 실험 결과

5. 고찰

본문내용

1. 실험 목적 : 유한요소법(FEM)을 이용하여 연속주조 Mold의 유동을 해석한다.

2. 이론적 배경
1) FEM(Finite Element Method,유한요소법)
수학에서, 유한요소법(FEM)은 편미분 방정식이나 적분, 열 방정식 등의 근사해를 구하는 한 방법이다. 해석 접근은 정적인 문제에서 미분 방정식을 제거하거나, 편미분 방정식을 상미분 방정식으로 변환하는 것으로 접근을 한다. 접근법은 유한미분에서 사용되는 기법과 동일하다.
편미분 방정식을 풀기위한 선행 작업으로는 대상 식을 예측할 수 있는 식을 만드는 것이다. 그러나 수치적 안정(벡터 합과 같이 서로 평형을 이루는 경우)의 경우에서 입력 값에서 발생한 오류는 지속적으로 축적되어 결과 값을 의미 없게 만드는 경우가 발생한다. 장단점이 많이 있지만 문제를 해결하기 위한 방법은 다양하다. 유한요소법은 자동차나 송유관과 같은 복잡한 분야에서 상당히 유용하다. 문제의 성격이 변화하거나 요구 정밀도가 바뀔 때라도 쉽게 대처할 수가 있다. 예를 들어 날씨예측시뮬레이션의 경우 면적이 넓은 바다보다 육지에서의 날씨 예측이 중요하며 이러한 경우 유한요소해석이 유용하게 사용될 수 있다.

참고 자료

http://www.steeluniversity.org
수치해석을 통한 연속 주조에서 유체 유동 연구 , 이용규, 2012
슬랩 연속주조에서 노즐의 침지 깊이가 유동에 미치는 영향, 공학기술논문집, 2001년 24집
강의 연속 주조, 산업 과학 기술 연구소, 1991