[A+] 항공기계공학개론 / 리커다인 활용

문서 내 토픽

1. RecurDyn에 대한 소개

RecurDyn은 ㈜FunctionBay에서 개발한 동역학 해석 프로그램으로 다물체 동역학(MBD: Multi-Body Dynamics)에 특화 되어있다. 하나 이상의 강체가 기구학적인 구속 조건이나 접촉 조건 등으로 연결되어 있는 시스템에 힘이 작용할 때 거동을 예측할 수 있다. 강체를 이용하여 시간에 대한 해석을 수행하기 때문에 빠르게 원하는 결과를 얻을 수 있다는 장점이 있다.
2. RecurDyn에서의 구현과정

RecurDyn에서 조건 설정: 막대BA가 반시계방향으로 회전, 초기조건을 속도로 설정하고 10rad/s로 설정, 지지점 A와 E는 Ground와 고정되어 자유도를 모두 구속, 막대 BA는 반시계방향으로 오른쪽 끝점이 지지점A에 구속된 상태로 10rad/s로 등속회전 운동을 수행, A, B, D, E 점에 각각 회전이 가능하도록 Revolute결합 조건을 부여, A점을 기준으로 막대 AB가 회전하므로 Revolute A점에만 Motion을 부여.
3. 해석 결과

동역학적 수식을 이용한 풀이 결과값: ω_BD = 10rad/s, ω_DE = 14.2522rad/s. RecurDyne의 해석 결과: ω_BD = 10rad/s, ω_DE = 14.2522rad/s. 오차율은 0%로 이론적 해석 값과 RecurDyn의 결과값이 매우 유사하다.
4. 결론

동역학 수업을 통해 이론적 지식만 습득해왔지만, RecurDyn을 통해 CAE를 수행하면서 이론적 해석에서는 느낄 수 없었던 공학적 지식을 업무역량 강화에 필요한 밑바탕으로 활용할 수 있었다. 이론적 해석에서 어려웠던 전체 시간에 대한 거동을 그래프화하여 간편하게 볼 수 있었고, 일상생활에서 호기심을 가진 물체를 RecurDyn으로 동역학적 해석이 가능했다. 또한 주교재 문제 풀이 시 풀이 방법을 모르더라도 RecurDyn으로 해석이 가능했다. 다만 학생용 라이선스의 한계로 강체와 유체의 동시 해석이나 외부 CAD 모델 Import가 불가능했다는 점이 아쉬웠다.

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1. RecurDyn에 대한 소개

RecurDyn은 다물체 동역학 시뮬레이션 소프트웨어로, 기계 시스템의 동적 거동을 분석하고 최적화하는 데 사용됩니다. 이 소프트웨어는 복잡한 기계 시스템의 움직임을 정확하게 모델링하고 시뮬레이션할 수 있는 강력한 기능을 제공합니다. 특히 자동차, 항공, 로봇 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. RecurDyn은 사용자 친화적인 인터페이스와 강력한 해석 기능을 통해 엔지니어들이 시스템의 동적 특성을 효과적으로 분석할 수 있도록 지원합니다. 이를 통해 제품 개발 과정에서 발생할 수 있는 문제를 사전에 파악하고 해결할 수 있어 개발 기간 단축과 비용 절감에 기여할 수 있습니다.
2. RecurDyn에서의 구현과정

RecurDyn에서 구현 과정은 다음과 같습니다. 먼저 CAD 모델을 불러와 다물체 시스템을 구성합니다. 이때 부품 간 조인트, 힘, 구속 조건 등을 정의하여 실제 시스템과 유사한 동적 모델을 만듭니다. 그 다음 시뮬레이션 조건을 설정하고 해석을 수행합니다. 해석 결과는 다양한 그래프와 애니메이션으로 확인할 수 있습니다. 필요에 따라 모델 파라미터를 조정하여 최적화 과정을 거칠 수 있습니다. 이처럼 RecurDyn은 직관적인 사용자 인터페이스와 강력한 해석 기능을 통해 복잡한 기계 시스템의 동적 거동을 효과적으로 분석할 수 있도록 지원합니다.
3. 해석 결과

RecurDyn을 통해 얻은 해석 결과는 다음과 같습니다. 먼저 시스템의 운동 궤적, 속도, 가속도 등 동적 특성을 정확하게 파악할 수 있습니다. 이를 통해 시스템의 성능과 안정성을 평가할 수 있습니다. 또한 부품 간 상호작용력, 토크, 응력 등 내부 하중 정보를 확인할 수 있어 구조 설계 최적화에 활용할 수 있습니다. 특히 충돌, 진동, 마모 등 동적 현상을 사전에 예측하고 분석할 수 있어 제품 신뢰성 향상에 기여할 수 있습니다. 이처럼 RecurDyn은 다양한 해석 결과를 제공하여 엔지니어들이 기계 시스템의 동적 거동을 종합적으로 이해하고 설계를 개선할 수 있도록 지원합니다.
4. 결론

종합적으로 RecurDyn은 복잡한 기계 시스템의 동적 거동을 정확하게 모델링하고 시뮬레이션할 수 있는 강력한 다물체 동역학 해석 소프트웨어입니다. 사용자 친화적인 인터페이스와 다양한 해석 기능을 통해 엔지니어들이 시스템의 동적 특성을 효과적으로 분석하고 최적화할 수 있도록 지원합니다. 특히 자동차, 항공, 로봇 등 다양한 산업 분야에서 널리 활용되고 있으며, 제품 개발 기간 단축과 비용 절감에 기여할 수 있습니다. 따라서 RecurDyn은 복잡한 기계 시스템의 동적 거동 분석과 설계 최적화를 위한 강력한 도구로 평가됩니다.