fe-safe

유한 요소 모델의 내구성 해석 소프트웨어

Verity® Module in fe-safe

 

부분 용접을 포함한 용접 조인트와 용접 구조물의 실패 위치를 예측하고 피로 수명을 계산하는 작업은 지금까지 매우 복잡하고 어려운 일이어서 테스트 데이터의 상관관계가 심히 저조할 때가 많았습니다. Verity 메시 무관 구조 응력 방법은 Battelle에서 개발하여 특허를 취득했으며, 유한 요소 모델의 용접 조인트 피로 해석에 있어 획기적인 발전으로 평가받았습니다.

Verity in fe-safe는 용접 구조물의 피로를 계산하는 Verity와 유한 요소 모델의 피로 해석을 계산하는 fe-safe의 고급 기능을 결합했습니다. 이를 통해 기업은 설계의 무결성 검증에 필요한 테스트 비용을 줄이거나 없애고, 피로 수명의 불확실성으로 인한 과도 엔지니어링의 사례를 방지할 수 있습니다.

피로 수명 증대를 위한 중요 요소의 재설계
"Verity Module in fe-safe는 순환 장비의 효율적인 관리를 지원하여 안전성을 높여주고 상당한 경제적 이점을 제공합니다."
The Equity Engineering Group, Inc.
    개요 정보

    Verity in fe-safe 사용자의 주관적인 의사 결정 요인을 없애 신뢰도와 정확도 향상

    • 용접 지단부에서 떨어진 부위가 아닌 용접 지단부의 절점력에 작용
    • 단일 마스터 S-N 곡선을 사용하며 모든 용접 및 모든 두께의 판금과 판에 사용 가능
    • 메시 크기 또는 요소 유형에 상관없이 일관된 구조 응력 계산
    • 새로운 수준의 정확성 및 신뢰성
    • 메시 무관형
    • 부분 용접을 포함한 모든 종류의 용접 및 모든 종류의 하중에 적용 가능
    • 용접 피로에서 주관성을 제거
    • 나사 골과 같은 날카로운 노치에도 적용 가능
    • 사용 및 자동화가 용이
    • 용접 조인트, 부분 용접 및 비용접 영역을 모두 한 번에 해석
    • Battelle Joint Industry 프로젝트에서 3500회 이상의 물리적 피로 테스트를 통해 검증 완료

    Verity Module in fe-safe는 fe-safe의 복잡한 부하 이력, 다축 피로, 기타 고급 기능의 효과를 포함할 수 있게 해주는 fe-safe의 애드온 모듈입니다.

    기능
    • 용접 지단부에서 떨어진 부위가 아닌 용접 지단부의 절점력을 기반으로 하는 Verity Module in fe-safe
    • 절점력의 메시 밀도에 대한 민감도가 표준 FEA 응력보다 훨씬 적습니다. 절점력에 기반한 해석으로 Verity가 메시에 민감하지 않음
    • 구조 용접, 접합 용접, 부분 용접, 납땜 조인트를 포함하여 판금 및 판 두께와 부하 유형에 상관없이 모든 용접에 단일 마스터 S-N 곡선 사용 가능
    • 사용자의 주관적인 의사 결정 불필요
    • 어떤 메시 크기, 요소 유형, 유한 요소 소프트웨어를 사용하든 상관없이 일관된 구조 응력 계산으로 CAE 어플리케이션에서 6 시그마를 달성하는 데 중요한 단계를 충족
    • 솔리드와 쉘 요소의 거친 메시에 사용 가능
    • 독점 데이터에 기반하여 사용자가 마스터 S-N 곡선을 지정하는 옵션으로 피로 수명 예측의 정확도를 추가로 개선 가능
    • Altair, ANSYS, BETA CAE Systems의 타사 도구를 지원하여 용접 부문의 정의를 간소화
    • 부분 용접용 "자동 감지" 도구는 함께 용접되는 판금의 수, 각 판금의 두께, 각 부분 용접의 위치를 자동으로 감지합니다. 수천 개의 부분 용접이 포함된 모델도 매우 짧은 시간 안에 해석
    • Verity의 승인 방법 인용:
      • ASME Section VIII, Division 2, Part 5 Design By Analysis
      • API 579-1/ASME FFS-1 Fitness-For-Service
    이점

    특허받은 구조 응력 방법인 Verity는 구조 응력 접근법 중 가장 효과적으로 검증된 방법입니다.

     

    주요 이점:

    • 사용자의 주관적인 의사 결정 요인을 없애 신뢰도와 정확도 향상
    • 용접 조인트와 비용접 영역을 한 번에 해석하여 동일한 윤곽선 플롯에 결과를 표시함으로써 전체 모델을 보다 신속하게 해석
    • CAE 및 FEA 모델링 시간 대폭 단축
    • 물리적 검증 테스트의 필요성을 최소화함으로써 개발 비용 절감
    • 피로를 기준으로 구성 요소를 검사 및 테스트하여 "분류" 또는 규정 준수 비용을 절감 가능
    • 불확실성을 고려해야 하는 과다 설계에 대한 의존도를 줄여 설계 최적화 및 구조 무게 감소
    • 직관적인 단일 화면의 Windows 기반 GUI로 Abaqus, ANSYS, I-deas, Nastran (MSC, NEi, NX) 등의 고급 FEA 제품군과 직접 호환
    • 부분 용접용 "자동 감지" 도구로 수천 개의 부분 용접이 포함된 모델도 빠르게 해석 가능

     

    Verity는 Battelle JIP(Joint Industry Project)에 참여한 주요 엔지니어링 기업과의 협업을 통해 자동차부터 조선 해양 산업에 이르는 여러 분야에서 검증을 완료하였습니다. 이 방법은 열린 문헌으로부터 획득 및 확인한 연구 견본 및 실제 크기 구성 요소를 대상으로 수천 번의 피로 테스트를 실시한 결과를 단일 곡선으로 표현했습니다. 이것이 바로 ‘마스터 S-N 곡선'입니다.

    Verity는 TIME Magazine의 Math Innovators(2005), Aviation Week and Space Technology의 Laurels Award(2004), SAE의 Henry Ford II Distinguished Award for Excellence in Automotive Engineering(2003)을 비롯한 수많은 우수상을 수상했으며 Business Week은 Verity에 "천재적인 용접 볼트(A Bolt of Genius in Welding)" (2004)라는 별명을 붙여주었습니다.