midas NFX CFD Catalog

설계실무자 맞춤형 CFD 프로그램 & 서비스

1설계실무자도 쉽게 사용할 수 있습니다.

midas NFX CFD는

설계실무자 맞춤형 작업 환경1국내 맞춤형 한글 작업환경 및 기술자료

직관적이고 편리한 작업 환경

리본메뉴

속성 윈도우 출력 윈도우작업트리

컨텍스트 메뉴도구모음연관된 작업들을 바로 호출 할 수 있는편리한 패널형식의 메뉴입니다.

선택한 개체에 대한 각종 정보의확인과 수정이 편리합니다.

작업에서 유용한 각종정보가 출력됩니다.

작업 모델의 각종 데이터를트리구조로 확인합니다.항목을 선택하고 관련 기능을호출할 수 있습니다.

선택 대상에 따라 자주 사용되는기능을 호출할 수 있습니다.

각종 기능이 카테고리에 따라탭으로 구분되어 있습니다.

쉽고 상세한 기술 컨텐츠

교육교재 따라하기 매뉴얼

midas NFX CFD04

Part 1. midas NFX CFD는 설계실무자도 쉽게 사용할 수 있습니다.

현장 작업 효율을 높이는 통합 작업 환경

www.NFX.co.kr 05

전처리 캐드 작업

캐드 추가 생성, 수정, 자동 클린업 등 캐드 프로그램 기본 기능을 탑재하고 있습니다.

요소망 작성 작업

자동요소망 생성 및 검토 과정을 단일 작업 환경에서 빠른 시간 내에 수행할 수 있습니다.

열·구조·진동 해석 연계

정적해석, 동해석, 열응력해석, 최적화, 피로해석 등 다양한 기능이 같은 환경 내 구성되어 있습니다.

CFD 해석작업

추가 프로그램 구동 없이 CFD 계산부터 결과 확인/분석까지 한 번에 해결됩니다.

1- GUI SYSTEM

이동 및 복사 기능

편리한 CFD 맞춤형 캐드 기능 탑재

2 직관적인 모델링 자동화 기능

기하형상 자동 클린업

CFD 계산에 불필요한 기하형상을 자동으로 제거해줍니다. 설계용 캐드로부터 CFD 해석에 필요한 유체 체적을 자동으로 추출합니다.

설계안 수정이 필요할 때 내장된 캐드 기능을 이용할 수 있습니다.

합집합 기능

추출 기능

케이스 내부 유체 영역

외부 케이스를 포함하는구조 파트 캐드

자동 클린업 기능 창유동해석 자동 추출 기능 창

모바일컨트롤 게이트웨이최초 설계용 캐드

자동 클린업을 통한CFD 용 캐드

유체체적 자동 추출 기본 CFD 용 캐드 기능

midas NFX CFD06


설계실무자용 요소망 생성 자동화 기능

요소망 자동 생성 기능

설계실무자가 다루기 힘든 요소망 생성 작업을 프로그램이 자동으로 수행합니다.

형상 파트 개수가 많을 때 컴퓨터 내의 여러 개 의 CPU를 이용해 동시에 요소망을 만들 수 있습니다.

작성된 요소망의 품질을 자동으로 분석해줍니다.

요소망 품질 자동 검사 항목

출력창을 통한 문제 요소 정보 확인

완성된 요소망

다중 CPU에 의해 동시다발적으로 제작되는 요소망의 진척도를 보여줍니다.

자동요소망의 기능 강화

92 개 형상파트1,435,716 개 절점8,264,493 개 요소

문제 요소 가시화

병렬연산을 이용한 빠른 요소망 생성 요소망 품질 자동 검사 기능

30 60 90 (초)

1코어

2코어

4코어

26% 단축

40% 단축

53초

43초

72초

캐드형상

요소망 생성 완료

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3 수작업 최소화를 위한데이터베이스 및 반복 자동화 기능

재료물성치 데이터베이스 입력조건 자동복사 기능 재질 별로 해석에 필요한 밀도, 점성, 전도율, 비열 등이 자동 입력됩니다.

제품 맞춤형 재료DB 작성 가능

드롭다운을 통한대분류 선택 가능

case1 가이드베인 없음

파란색 형상면 : 속도 조건

빨간색 형상면 : 압력 조건

기하형상 색에 따른 경계조건 복사 가능

반복되는 조건 입력을 자동으로 수행해줍니다.

경계 조건은 동일하나 기하형상이 다른 두 가지 해석 케이스에 대한 자동 복사 과정

case2 가이드베인 있음

Drag & Drop

midas NFX CFD08


해석 케이스 관리 기능 : 복사 및 예약 실행 3D PDF 보고서 자동 출력 기능

1 케이스에 따른 경계조건 입력

3 해석 케이스에 적합한 경계조건 선택

2 선행 케이스 자동 복사 기능

4 해석케이스 자동 예약 실행 가능

선택적 예약 해석 시스템

해석 결과 및 형상, 재료, 재료, 경계조건, 요소망 등다양한 정보에 대한 선택적 출력 가능

조건에 따른 여러 케이스를 계산할 때 쉽게 케이스가 복사 · 수정되고 동시에 계산 가능합니다. 3차원으로 확대, 회전 등의 검토가 가능한 3D PDF 보고서를 자동으로 출력해줍니다.

끌어 넣기

www.NFX.co.kr 09

2 midas NFX CFD는 국내 실무에서 가장 요구되는

CFD 기능에 특화되어있습니다.

국내 전기·전자·기계

열유동 주요 이슈 4개 분야

맞춤형 특화 개발

1냉매, 냉각수를 이용한 수랭 해석 공기 중 자연 대류에 의한 시스템 방열 해석

팬, 블로워, 펌프를 이용한 시스템 강제 공랭 해석 특수 열교환 시스템 해석

< 웨이퍼 제조 공정의 냉매 효과 분석 > < LED 의 공기중 자연 대류 검토 >

< 통신장비 시스템의 팬 방열 해석 사례 > < 보일러 용 열교환기 성능 분석 >

냉매 유로 가시화 LED 시스템의 온도

팬에 의한 내부 열기류 열 교환기 응력 분석 열교환기 외부 고온 가스 온도

열 교환기 내부 공급수 온도

냉매 순환에 따른 시스템 온도 주변 기류의 온도 순환

팬에 의한 내부 시스템 온도

냉각·방열·열교환 성능 분석 특화 기능 제공Part 2. midas NFX CFD는 국내 실무에서 가장 요구되는 CFD 기능에 특화되어있습니다.

맞춤 기능 1 열유동-구조해석 자동 연계 기능 : 유동해석 후 열응력 분석 자동 수행

맞춤 기능 2 대칭면 자동 설정 기능 : 반복되는 열교환기 형상에 대한 자동 모델링 기능 제공

맞춤 기능 1 FAN 자동 모델링 기능 : FAN 의 압력-유량 곡선 입력만으로 FAN 구현

맞춤 기능 2 MRF 회전 자동 모델링 기능 : 회전에 대한 상대속도를 부여해 계산 시간 단축

맞춤 기능 1 투 스텝 안정화 기능 : 속도와 온도의 개별적 계산을 통한 정상상태 수렴 시간 최소화

맞춤 기능 2 인접면 요소 맞춤 기능 : 접촉 조건 생략을 통한 모델링 편의성 증대와 계산 수렴성 증대

맞춤 기능 1 압력기반 압축성 솔버 제공 : 이상기체 거동 계산 최적화

맞춤 기능 2 정상상태 열전달 시간간격 자동 계산 기능 : 자연 대류 온도 확산 가속화

midas NFX CFD12

정지 요소망

회전

회전 슬라이딩요소망

2요소망변형 모듈 다상유동 모듈 물질전달 모듈 유체 - 구조 연계 모듈유체기계와 같이 제품이 회전운동이나 직선 운동을 할 때 사용합니다.

자유수면을 가진 액체와 기체를 동시에 분석할 때 이용합니다.

농도 분율로 정의된 혼합물질이 확산하는 현상을 관찰합니다.

CFD 해석을 수행 후 계산 결과를 구조해석으로 연계하여 변형 및 응력을 검토를 합니다.

고급 모듈을 통한 다양한 실무 분야 분석 가능Part 2. midas NFX CFD는 국내 실무에서 가장 요구되는 CFD 기능에 특화되어있습니다.

회전 기계의 성능 분석

회전 기계의 성능 분석

웨이퍼 회전 시 액체 분사

방직용 섬유 가이드라인 액체 노즐

0.001 sec 0.005 sec

혼합 가스 밸브 보일러 열교환기

열 흐름 분석 (CFD)

열 수축 분석 (구조열전달해석)

산소 고농도 유입 헬륨 고농도 유입

노즐

회전

1.0 sec

3.0 sec

2.0 sec

4.0 sec

초기 질소 영역

www.NFX.co.kr 13

3k-ε, k-ωSST, LES, DNS 등 다양한 난류 모델을 제공하여 실무에 적합한 유동해석 결과를 도출합니다.

k-ε복합층 모델을 이용한 혈관 내 혈류 분석 k-ωSST 모델을 교반기 회전체 분석 함수 입력 기능 창

< 높이에 따라 변화하는 풍속 입력 예제 >

계산기 사용법과 유사한 편리한 연산 입력만으로 다양한 경계조건을 구현할 수 있습니다.

12가지 난류 모델을 이용한 정확한 속도 분석 CFD 함수를 이용한 다양하고 손쉬운 경계조건 구현

단면 압력 분포

측면 속도 벡터

단면 속도 분포

혈관 협착 부위 유압 평가

혈관 협착부위 유선 평가

압력분포유선 흐름 가시화높이 별 풍속 변화 데이터

높이

[m]

풍속[m/s]

20

40

60

80

100

120

1000 2000 3000 40000

1

수학 함수 선택

1

2

속도, 압력, 온도 등 특성치 선택

2

3

기본 수학 연산자

3

다양한 난류 모델 및 사용자 함수 정의를 통한 해석 확장성 제공

함수 입력창(엑셀 함수 입력 방식과 동일)

midas NFX CFD14

Part 2. midas NFX CFD는 국내 실무에서 가장 요구되는 CFD 기능에 특화되어있습니다.

삼성테크윈, 포스코, 한국가스안전공사, 카이스트 등 현 고객사에서 인정한 최고의 CFD 솔버

1. 하이브리드 옵션 1. 반복 옵션

2. 표준 옵션 2. 다중프런트 옵션

반도체 부품 열유동 해석 모델

CPU 개수에 따라 해석영역을 분해하여 병렬연산 수행

정확도 기반 알고리듬을 통해 계산 속도 보다 결과 정확도가 중요할 경우 사용

일반적인 방법으로 계산은 빠르나 사용자 모델링이 적절하지 못할 경우 계산이 중지 되는 경우 발생

안정성 해석 알고리듬을 통해 결과 정확도 보다 계산 속도가 중요할 때 사용

반복법을 통해 계산이 어려운 모델에 대해 안정성이 확보되지만 계산 시간이 증가 됨

복잡한 설계 제품에 대해서 설계실무자의 개략적인 모델링에도 해석 결과를 도출해내는 안정성이 극대화 된 병렬 연산 솔버입니다.

다중 CPU 를 동시에 활용하는 신속한 병렬연산 편리한 요소망 알고리듬 자동 세팅 기능 초보자를 위한 수준 별 솔버 자동 세팅 기능

4 병렬연산 및 안정화 알고리듬이 적용된 최적의 CFD

1

1

2

2

3

3

www.NFX.co.kr 15

Part 2. midas NFX CFD는 국내 실무에서 가장 요구되는 CFD 기능에 특화되어있습니다.

32014버전의 특화기능을 소개합니다.

1팬 자동 생성 기능

팬 기능이란? 복사 열전달 해석 기능이란? 복사 열전달 기능 활용 사례팬 기능 활용 사례

복사 열전달 해석 기능

시스템 내에서 팬이 존재할 경우 팬의 회전을 모델링하는 대신 압력 - 유량 성능 곡선을 입력해 손쉽게 팬을 모델링 하는 방법입니다.

해석 대상에 있어 고온의 발열부 등에 의해 복사현상고려가 필요할 경우 이를 모델링하여 복사 열전달을 분석하는 기능입니다.

LED 조명에서의 복사 열전달을 평가하고 관련 부품의 온도를 분석한 사례입니다.

통신 장비 내부 방열을 위해 상하부에 설치된 팬을 ‘팬 기능’을 통해 모델링 하여 계산 시간을 줄였습니다.

Part 3. 2014 버전의 특화 기능을 소개합니다.

LED 조명

내부 복사 열전달

LED 조명 부품의최종 온도 평가

외부 복사 열전달

적용 분야 전자제품 냉각용 팬, 클린룸 FFU. 생산장비 설치 팬 적용 분야 반도체 및 디스플레이 열처리 장비, 용광로, 연소기, 자동차 언더후드, 헤드라이트

국내 열유동 주요 이슈 4개 분야 맞춤형 기능 탑재

실제 모델링필요 형상

팬에 의한내부 기류 생성

내부 온도분포 확인

팬 기능을 통한모델링 단순화 가능

압력-유량 곡선

통신장비

복사에 의한 열전달

두 개 면에 대한복사 계산 가능

: 열유속

: 방사율

: 면적 : 타겟 온도

: 스테판 볼쯔만 상수

: 현 위치 온도

)( 44wsnet ∞−= TTAQ σε

netQ

εsA

σwT

∞T

midas NFX CFD18

회전체 자동 생성을 위한 MRF 기능

MRF 기능이란? 다공성 모델 기능 이란? 다공성 모델 활용 사례MRF 활용 사례

특수 재료·매질·매체 계산 기능

회전하는 시스템의 실질적인 회전을 고려하는 대신, 회전부의 상대속도를 부여해서 회전에 대한 계산 시간을 줄여주는 기능입니다.

타공판, 극세사 매질, 관다발 등 좁은 유로 때문에 많은 요소망이 필요한 경우 이를 모델링하는 대신에 차압 효과를 부여하여 계산시간을 줄여주는 기능입니다.

극세사 매질을 통해 확관에서 유로 확장을 돕는시스템에 대해 다공성 매질 기능을 이용한 사례입니다.

축류팬의 회전에 대해 MRF 기능을 적용하여 회전 영향을 유체에 가하는 사례입니다.

적용 분야 펌프 성능 해석, 압축기, 교반기, 회전체 적용 분야 필터, 다공판, 그릴, 집진기, 적층물질, 자동차 배기계통

실제 현상 대상 회전

MRF해석주변 유체의

상대속도 발생

2 기계 다분야 설계 제품을 위한고급 모듈 개발


유선

출구단

입구속도 0.2 m/s

W=60RPM

회전영역

정지영역

경계면

Porous Media 적용 이론

점성저항관성저항

- 다공성 물질을 통과하는 유체가 빠른 경우- 압력손실이 통과 유속의 제곱에 비례- 타공판 및 관다발의 주 저항

관성저항

Porous Media

압력 분포

속도 분포

속도 벡터

nvnvCp ∆+∆=∆ µα

ρ 121 2

2

- 유체로 포화된 다공성 물질을 유체가 통과하는 경우- 압력손실은 통과하는 유속에 비례하고 투과율에 반비례 함

점성저항 (Darcy ’s Law)

속도분포 압력분포

www.NFX.co.kr 19

3최신 GPU 병렬 계산 기능 AMG 알고리듬 추가 컴퓨터 내 GPU 를 이용하여 계산 시간을 획기적으로 줄여줍니다.슈퍼컴퓨터 시스템이 아닌 단일 워크스테이션에서 수행 가능합니다.

GPU 란 무엇인가?

NFX CFD의 GPU 계산 결과

MRF 를 이용한교반기 해석 반도체 웨이퍼 열전달 해석

요소수 : 4,689,012개 / 절점수 : 819,193개 요소수 : 339,150개 / 절점수 : 1,928,331개

시간 (sec) 시간 (sec)

AMG 는 무엇인가?

NFX CFD의 AMG 계산 결과

GPU 란 원래 그래픽 처리를 위한 보조 하드웨어로 주로 게임

이나 그래픽 작업을 위해 사용되었습니다. 그러던 것이 최근

일반적인 연산에 사용되면서 각광받기 시작했습니다. GPU

가 높은 성능을 내는 것은 그래픽 연산에 필요한 단순 반복

연산에 최적화 되어 있는 하드웨어 구조이기 때문에 이를 일

반 연산 필요 부분에 효과적으로 사용할 수 있기 때문입니

다. NFX CFD에서는 GPU 를 이용하여 계산 속도를 향상시

킬 수 있습니다.

멀티그리드법은 해석을 수행할 때 계산 영역을 여러 레

벨로 나누어 연립 방정식 계산에 대한 수렴성을 크게 향

상 시키는 방법입니다. AMG는 Algebraic Multigrid 의

약자로 멀티그리드법이 발전된 형태입니다. 기존의 멀티

그리드법의 경우 기하형상을 통해 해석 영역을 고려하는

반면 AMG 의 경우 기하형상 정보가 필요 없이 행렬 구

조를 통해 계산을 수행하기 때문에 보다 효율적입니다.

AMG 알고리듬을 제공하여 행렬 계산에 대한 수렴성을 향상 시킵니다.수렴성 향상을 통해 문제를 보다 안정하고 빠르게 풀 수 있습니다.


산업 현장의 컴퓨팅 시스템 최적화를 위한 발전

질량 보존 계산 전체 해석 시간

5448

1368

20664

10982

속도 계산 연립방정식 계산 시간

1682

1095

19094

9307

난류 계산

1086882

GPU

기존AMG

기존

midas NFX CFD20

자동 클린업 기능 경계층 요소망 생성 기능 CFD 전용 결과 검토 기능하이브리드 요소망 자동 생성

CAD 작업 기능 및 클린업 기능이 포함되어 모델링 변형을 NFX CFD 내에서 수행할 수 있습니다.

난류 경계층을 정확하게 계산하기 위한 Boundary Layer Mesh 생성 기능이 개발되었습니다.

유선, 유량, 유체력 등 다양한 결과를 손쉽게뽑아 낼 수 있습니다.

예각 부분에서의 요소망 작성 결과

결과 특정 범위 가시화 기능

유선 분석 기능

핀 형상에서의 요소망 작성 결과

에어포일에서의 요소망 작성 결과

CFD 해석 모델링에 용이한 사면체, 육면체, 오면체 및하이브리드 요소망을 자동으로 생성해줍니다.

4 고객 사용성 증대를 위한지속적인 개발


크기 범위별색상 구분 표시

삭제 대상의 검색과 식별이 용이한 직관적인 인터페이스

원본 CAD 모델 구멍, 필렛 제거

면/선 제거 및 병합 해석용 모델

육면체 요소

피라미드 요소

사면체 요소

삼각기둥 요소

사면체 요소

육면체 요소

하이브리드 요소망의 구성

피라미드 요소(육면체 - 사면체 연결)

육면체-사면체 혼합 요소망의 요소 분포(요소 종류에 따른 색상 구분 표현)

유량 자동 산출 기능

134.4 m3/s

www.NFX.co.kr 21

5Part 3. 2014 버전의 특화 기능을 소개합니다.

마이다스아이티만의 커스터마이징고객맞춤형 개발

마이다스아이티는 국내 유일의 상용 CFD 소프트웨어 개발사로 고객사 업무특성과 공정을 고려한 맞춤형 시스템 개발이 가능합니다.고객사 내부의 기존 DB를 활용하여 최적의 맞춤형 기능 개발을 통하여 공용화, 표준화, 자동화된 설계프로세스를 구축할 수 있습니다.

자동계산서(엑셀), 인하우스코드, 재료 DB 등

기업 내부 설계용 기술자료

기하 및 요소망 모델링, 조건 정의, 결과 검토 기법 등

기업 전용 작업 환경 및 해석기능 개발

기존의 기능을 기본으로 기업 맞춤형 개발 법 등

midas NFX CFD 기존 프로그램 통합 작업

midas NFX CFD22

6 마이다스아이티만의국내 고객 니즈 반영 개발 로드맵


고객 의견 수렴

매월 국내 고객 설계 이슈에 따른 개발 필요 아이템 의견 수렴

개발 계획 작성

개발 난이도 및 일정 책정·스펙 작성 및 개발

개발 필요 평가

개발 아이템 별 고객 효용성 분석 및 국내 산업 동향 연계성 평가

개발 및 출시

연 2 회 정기 업그레이드 및 기술세미나

www.NFX.co.kr 23

4 고객 성공 사례

LED 조명 시스템의 방열 성능 분석전기·전자 분야 대표 해석 사례인 LED 시스템을 일반유동과 열유동 모듈을 이용하여 분석한 사례입니다.

주식회사 케이엠더블류 유창우 입니다. 저희 케이엠더블류는 1991 년 창업하여 이동통신 RF 사업과 LED 사업을 중

심으로 작년 2013 년 12월 2억불 수출의 탑을 수상하는 등 글로벌 전문기업으로 성장하고 있습니다.

최근 고효율 고출력 LED 조명 제품 및 Small Cell 용 안테나 등 최신 전자 전기 부품 장비를 개발함에 따라 저희

통신연구소 및 KMW 기술연구 조직에게 있어 제품의 과도한 발열이 가장 시급한 설계 이슈 중 하나로 대두되고 있

습니다. 하지만 각종 부품의 재료 변경 및 설계 도면 변경에 따른 시제품 생산 그리고 실험은 그 코스트 낭비가 매우

심한 상황이었습니다. 물론 CFD 시뮬레이션으로 이러한 실험을 어느 정도 대체할 수 있는 것을 알고 있었습니다. 하

지만 KMW 에서는 이미 CFD 시뮬레이션 프로그램“F”를 보유하고 있음에도 불구하고 외산 CFD 는 그 사용성에

있어 내부 전기공학 엔지니어들이 쉽게 손을 댈 수 있는 분야가 아니었습니다.

그 때 접촉한 것이 마이다스아이티 였습니다. 처음에는 기존에 이미 타 CFD 소프트웨어를 사용하고 있던 터라 도

입에 대한 부담이 컸고, 초기에 국산 제품에 대한 이유 없는 거리감이 있었습니다. 하지만 마이다스아이티의 컨설턴

트 분을 통해 저희 제품의 해석 가능성을 midas NFX CFD로 직접 검토 받아 그러한 두려움을 해결하고 즉 후 도입

을 진행하였습니다. 물론 여기에서 기존의 midas 구조해석 프로그램 사용을 통한 기존의 성과가 CFD 구입에 필요

한 신뢰도를 쌓는 지표가 되기도 했습니다.

그 후 제품을 도입한지 얼마 되지 않은 2013 년 본 해석 사례에서 보여지고 있듯이 진행하고 있던 LED 방열 해석

프로젝트 및 기구 외부 풍동 해석 프로젝트에 대한 해석을 교육과 적극적인 기술지원을 통해 적절한 시기에 완료할

수 있었습니다. 이를 통해 신제품 개발을 저비용으로 최적설계를 수행하고, 제품 양산에 빨리 들어갈 수 있었습니다.

현재 세계적으로 LED 사업과 통신 RF 사업의 고객사들의 눈이 높아지고, 전기전자 분야의 경쟁이 치열해짐에 따

라 저희 KMW 는 새로운 설계 기술의 확보를 위해 꾸준히 노력하고 있습니다. 저희 KMW 는 이러한 CFD 시뮬레이

션 기술을 포함 기술 가치 혁신을 통해 보다 고효율, 고출력, 고성능 개발을 이어나갈 것입니다.

㈜케이엠더블유 통신연구소 기구팀

국내 맞춤형 CFD 소프트웨어…더 이상 전공자들만 사용하는 것이 아닙니다.

유창우 수석연구원

Interview 해석목적 및 모델링

LED 제품 시스템의 공기 중 방열 성능 분석

LED 발광소자부 정션온도 예측·히트싱크 형상에 따른 기류 분석을 통한 설계 반영

해석결과

제품 온도 컨투어 결과 공기 기류 유선 결과

전체 해석 모델링

히트싱크

칩

PCB

히트싱크-PCB-칩 시스템

발열조건:

부피당 W 입력

붉은 색 : 고온영역

붉은 색 :기류 순환 활발

푸른 색 : 기류 순환 저조푸른 색 :

저온영역

midas NFX CFD26

전기·전자 분야 대표 해석 사례인 LED 시스템을 일반유동과 열유동 모듈을 이용하여 분석한 사례입니다.

통신장비 스택 시스템의 팬 강제 냉각 성능 분석

상부 위치 칩의 상대적 고온현상 관찰

해석결과

통신 장비 내부 Fan - PCB - 히트싱크 - 칩 시스템 정션온도 평가복합 열전달 모듈을 통해 케이스 내부의 칩-히트싱크 부품의 위치에 따른 최고 온도를 평가하였습니다.

안녕하세요. HFR 과장 권순기입니다. 저희 HFR 은 여러분께서 잘 알고 계신 WiFi AP 부터 시작해서 중계전송장

비, 전달망 패킷 장비 등 차세대 유무선 통합 제품 서비스를 제공하는 회사입니다. 저는 HFR 에서 통신기구제품을

설계하는 설계자입니다.

CFD 의 필요성은 체감하고 있었지만, 도입 계기가 없었습니다. 하지만 CFD 시뮬레이션이 필요한 사례가 생긴 적

이 있습니다. 그것은 개발하고 있는 통신 장비에서 칩의 온도가 한계점 이상으로 올라가 발열이 문제가 되어 설계안

을 변경하였는데, 비전공자인 전기 전공 엔지니어의 설계 관점과 달라 이견이 생기게 되었습니다. 기존의 지식과 실

험 방식으로는 전기 전공 엔지니어와 소통에 어려움이 있었습니다. 하지만 그 해법으로 CFD 시뮬레이션이라는 것

을 생각하게 되었고, 마침 시기적으로 잘 맞아 CFD 를 통한 방열 해석이 필요하다고 느끼는 사내 분위기에 맞춰

CFD 를 구입하게 되었습니다.

그림에서 보시듯이 전기적으로 편리하게 설계된 제품이 하부에 열이 상부에 그대로 전달됨에 따라 상부 시스템의

온도가 한계점 이상으로 올라가는 것을 시각적으로 설명할 수 있었습니다.

한 편 midas NFX CFD의 장점 중 하나는 교육과 기술지원입니다. 저는 외산 CFD 소프트웨어 사용자 교육을 받아

본적이 있는데, 해당 교육만으로 실제 제품 설계를 바로 진행할 수 있다고 판단되지 않았습니다. 그렇게 고민을 덜어

줬던 것이 midas NFX CFD 교육 체계 및 기술 지원 체계였습니다. 프로그램 사용법에 국한되지 않고 이론적인 부분

부터 시작해서 해석 결과 중 보완되어야 할 부분까지 세심하게 엔지니어가 직접 체크해주었습니다. 어느 때는 원격

지원으로 어느 때는 직접 방문을 하여 지원해주시는 마이다스아이티 CFD 기술팀을 보고 감동하지 않을 수가 없었습

니다. 이러한 지원 하에 결과적으로 프로젝트에 대한 결과 보고를 원활히 수행할 수 있었습니다.

앞으로도 마이다스아이티의 지원을 통해 더 많은 프로젝트를 수행할 수 있었으면 좋겠습니다.

끝으로 마이다스아이티의 유저들이 더 많이 늘어 대화의 장도 펼쳐질 날을 기대해봅니다. 더욱 번창하시길 바랍니

다. 마이다스아이티 파이팅 !

㈜에치에프알 i-Design center

새로운 소통의 방식 CFD,마이다스의 기술지원 덕에 저도 전문가가 되었습니다.

권순기 과장


팬에 의한 내부 기류 분포PCB - 히트싱크 - 칩 시스템의 온도분포

상부 위치 칩 : 고온 영역 (붉은 색)

하부 위치 칩 : 저온 영역 (푸른 색)

통신 장비 캐드 형상

Fan 경계조건 입력

장비 내부PCB-칩-히트싱크 시스템

히트싱크PCB

칩

www.NFX.co.kr 27

저희 회사는 팬, 쿨러, 히트싱크, 히트파이프, 서말 패드 등 발열에 관한 모든 제품을 설계 생산하는 회사입니다. 따

라서 각종 냉장고, 컴퓨터, 세톱박스, 에어컨, 엘리베이터, TV 등에 사용되는 전자 제품의 방열을 다루다 보니 고객의

요구 사항인 저비용 고효율의 문제는 항상 저희 에스디에스산업의 제 1 과제가 되었습니다.

발열 시스템에 따른 온도 분석이 필수인 설계 과정에서 처음에는 시제품을 이용해 시스템을 구성해서 실험만을 진

행하였습니다. 그런데 실험을 할 경우 할 때마다 시제품을 양산해야 하는데, 어떤 경우에는 시제품을 제작하는 데 비

용이 너무 많이 들기도 하고 당장 캐드를 변경해서 검토를 하고 싶은데 시간 제약을 받아 어려움이 많았습니다. 또

온도 센서를 장착하기에는 너무 협소한 시스템이라 원하는 부위의 온도를 구체적으로 파악하는 데 어려움이 많았습

니다. 그러던 중 경쟁사와 협력사를 통해 CFD 시뮬레이션에 대해서 듣게 되었습니다. 컴퓨터를 이용해서 캐드 파일

만 있으면 실험을 대체할 수 있다는 얘기를 듣고 관심이 생겼습니다.

하지만 당시에 CFD 도입 과정에서 한 가지 고민이 있었던 것은 사실입니다. 바로 도입을 할 경우 누가 쓸 것이고,

확실한 성과가 나올 수 있냐라는 것이었습니다. 사내 연구 센터의 조직에서는 실험과 이론 기반 그리고 설계 중심의

연구원들만 존재할 뿐 CFD 나 CAE 를 전공한 사람이 없었습니다. 거기에다가 CFD 가 어렵다는 업계의 소문을 듣

고 막막한 걱정만 있었습니다.

그러다 예전에 양재역에서 마이다스아이티가 진행한 midas NFX 세미나를 들었던 것이 기억났습니다. 한글 프로그

램에 국내 개발사가 국내 실정에 맞게 개발한 프로그램이라는 정보가 어렴풋이 기억 낫고, 그때 시연을 보여주셨는

데 정말 쓰기 쉽다는 느낌이 들었었기 때문이었습니다. 그래서 마이다스아이티를 만났었습니다. 그 때 진행 과정 중

놀라운 것은 저희 에스디에스산업에서 풀려고 하는 방열 시스템에 관해서는 마이다스아이티가 많은 프로젝트를 수

행한 경험이 있고, 관련 데이터베이스를 보유하고 있었으며, 해석기술 프로세스를 이미 확보하고 있었다는 것입니다.

그 후 프로그램을 도입하고 이 글을 적는 현재 중요한 프로젝트를 수행하고 있습니다. 저희 회사가 판교에 있는 마이

다스아이티 사옥과 가까워 직접 가서 기술 지원도 받고, 직접 와주시기도 합니다. CFD 가 생소한 분들이 많을 텐데

마이다스아이티의 기술력과 지원력이라면 충분히 현재 과제를 해결 해내실 수 있을 것이라 확신합니다.

㈜에스디에스산업 기술연구소

midas NFX CFD는 전자 제품 방열 설계에 안성 맞춤이었습니다.

성유식 과장


칩 : 발열 부위

히트싱크

: 대기로 열전달

가전제품 장착용 반도체 패키지 공랭 현상 규명히트싱크 형상 및 시스템 내 위치에 따른 반도체 패키지 시스템 냉각 성능을 분석합니다.

가전제품 장착용 반도체 패키지의 내·외부 공랭 현상 규명

반도체 패키지 시스템 내부 기류 정체 영역 확인

해석결과

냉장고 장착용 반도체 패키지

칩의 정션온도 파악 및 열전달 평가

고온 영역 확인

유체 정체 영역 발생

시스템 내부 기류 분석두 칩의 상대적 온도 비교

midas NFX CFD28

히트싱크 형상 및 시스템 내 위치에 따른 반도체 패키지 시스템 냉각 성능을 분석합니다.

공기 분사 용 반도체 장비 노즐의 내부 유동 저항 분석일반유동 모듈을 이용하여 분사 노즐 내부의 유체 속도 및 압력을 평가한 사례입니다.

안녕하세요. 저희는 반도체 부품 생산 기업 엠오티 입니다. 벌써 마이다스아이티의 CFD 를 사용한지 4년이 다되어

가니 감회가 새롭네요. 지금은 저희 회사에도 많은 해석 전문 인력이 배치되어 원활하게 CFD 해석을 수행하고 있

지만 그 때를 떠올려보면 구입 당시에는 프로그램 도입에 대한 걱정도 있었습니다. 다행이 당시에 마이다스아이티

에서 Total CAE Solution 이라는 서비스가 있어, CFD 기술을 전공자가 없는 엠오티 기술연구소에 자리 잡았던 것

이 기억이 납니다.

외산 소프트웨어와는 달리 외국으로의 로열티를 지불하지 않아서 그런지 midas NFX CFD는 프로그램 가격이 합

리적이었습니다. 그래서 당시 초기 책정한 예산에 여유가 생겨 Total CAE Solution 서비스를 이용할 수 있게 되었

습니다. 2011 년 당시 만들어졌던, 저희 회사 맞춤형 한글 따라하기 교재와 해석 프로세스 적립 매뉴얼, 그리고 해

석 예제 파일 등은 저희 CFD 기술 개발에 초석이 되었으며, 아직까지 신입사원이 교육자료로 활용하고 있습니다.

다행인지 불행인지 3년이 지난 지금 CFD 기술이 안정화 되어 마이다스아이티와 자주 연락할 일은 없지만 여전

히 CFD 기술에 대해 궁금한 것이 있어 연락을 드리면 저희 회사 전용 담당 엔지니어 분께서 신속하게 답변해주셨

던 것으로 기억합니다.

최근에 마이다스아이티의 CFD 고객이 많이 늘고, 다양한 고급기능 개발에도 박차를 가하고 있다는 소식을 듣고

있습니다. 마이다스아이티가 행사를 주최할 때마다 본 문구가 있습니다.“대한민국 기술독립”이 그것인데요. midas

NFX CFD가 국내 CFD 시장의 기술 독립을 가져오기를 응원하겠습니다.

㈜엠오티 기술연구소

마이다스아이티와 함께 한지 4년,국내 개발사라 신뢰할 수 있었습니다.

김영민 과장


내부 유동의 유속 결과

노즐 분사 시스템의 내부 유동 저항 측정용 일반유동 해석

유로 방향 전환부 저항에 따른 속도 감속 현상 관찰

해석결과

노즐 이송 시스템

노즐 입구단

노즐 출구단

비효과적유체 수송 관찰

비효과적유체 수송 관찰

저항 검토 영역

설계 변형 가능 구간

www.NFX.co.kr 29

저는 대구에서 섬유 제조 기계 장비를 설계 생산하는 회사를 경영하는 사람입니다. 저희는 섬유 추출을 가이드해

주는 노즐을 설계하고 있으며, 그림에서 보듯이 액체 분사를 주로 다루고 있기 때문에 CFD 를 통한 실험 비용 감소

와, 빠른 설계안 제시가 필요하여 마이다스아이티와 같이 일을 진행하였습니다.

제가 마이다스아이티에 끌린 이유는 단 한 가지입니다. 바로 CFD 프로그램을 저도 직접 써보고 싶기 때문에 프로

그램이 쓰기 쉬워야 한다는 것입니다. 저는 지금과 같이 컴퓨터의 한계로 실무에 이러한 컴퓨터 시뮬레이션을 적용

할 수 없었던 1990 년에 회사를 설립하였습니다. 근래에 들어 이러한 CFD 가 실무에 적용할 수 있을 정도로 기술

수준이 상승했고, 컴퓨터의 발전으로 실무에 적용 가능하게 되었습니다. 하지만 저희 태백정공사에서는 연구원들과

직원들이 모두 섬유 관련 전공 경력을 가지고 있어, 사내 저를 포함한 특정 관련자만이 CAD 나 CAE 를 해야 하는

상황에 놓여 있습니다. 또한 일반적으로 생각할 수 있는 부분이 전공 기술과 실험에는 익숙하지만 이런 프로그램이

경력 많은 고참 직원들이 쓰기에는 쉽지 않다라는 생각을 가지고 있었습니다. 하지만 마이다스아이티의 따라하기와

기술 지원을 통해서 저는 이 프로그램을 쉽게 사용할 수 있었습니다.

앞으로 이슈가 발생할 때 마이다스와의 접촉을 통해 프로젝트를 지속적으로 수행해 나갈 계획입니다. 본사와 영남

사무소 직원들의 많은 도움 부탁드립니다.

㈜태백정공 기술연구소

꼭 CFD 가 후배들의 전유물일 필요가 있나요?저는 제가 직접 씁니다.

백경태 대표이사


0.001 sec 0.005 sec

0.01 sec 0.015 sec

노즐의 공기 중 액체 분사 성능 평가다상유동 모듈인 레벨세트 기능을 이용한 공기 중 액체 분사 평가 사례입니다.

방직용 액체 노즐 분사 시스템

방직용 액체 노즐의 분사 성능 분석

시간에 따른 유체 분사 거동 평가 및 섬유 접촉력 평가

해석결과

섬유

해석 부위 (노즐)

액체 분사 경로

midas NFX CFD30

다상유동 모듈인 레벨세트 기능을 이용한 공기 중 액체 분사 평가 사례입니다.

공기 분사 용 반도체 장비 노즐의 내부 유동 저항 분석일반유동 모듈을 이용하여 FOUP 내부의 유체 속도 및 압력을 평가한 사례입니다.

안녕하세요. 저희는 크린팩토메이션 아산 공장의 디자인 센터 그룹입니다. 저희 크린팩토메이션은 세계 최고 선두기업

인 일본 DAIFUKU 의 한국투자법인으로 반도체, LCD, 전자 부품 산업분야와 관련해 최첨단 공장자동화 솔루션을 제

공하는 전문기업입니다. 저희 사업분야는 반도체 공정 전반의 시스템 구축, 플랫 패널 디스플레이, 그 외 트레이닝 센

터 클린웨이 등을 다루고 있습니다.

저희가 마이다스아이티의 프로그램으로 지속적인 도움을 받고 있지만 가장 큰 도움을 받았던 것은 2011년 그리고, 그

리고 최근 2013년도였습니다. 그리고 보니 벌써 저희 디자인 센터와 마이다스아이티가 함께 한 지 3년이 넘었습니다.

2011년도 당시에는 프로그램 구매와 함께 마이다스아이티 엔지니어와 midas NFX CFD를 이용하여 수십 개의 배관

이 연결된 가스 수송 시스템의 형상 별 압력강하 CFD 분석 프로젝트를 수행하였습니다. 당시 가스 수송 시스템의 경우

부품 위치를 한 번 변경하는 데 많은 비용이 들어갈 뿐만 아니라, 변경하더라도 유량에 따른 압력 강하를 손쉽게 체크

할 수 없어 어려움이 많았습니다. 하지만 마이다스아이티에서 midas NFX CFD를 통해 일주일 만에 결과를 도출해 주

셨고, 당시 진행했던 설계 프로젝트가 저비용으로 성공리에 수행될 수 있었습니다.

최근에 수행한 프로젝트에서도 마이다스아이티의 도움을 받아 배관-Foup 시스템을 분석하였습니다. 2011 년도 해

석 사례와 유사한 사례였지만 3년 동안 많은 설계 도면이 변경되어 해석이 무척 어려워졌습니다. 다시 마이다스아이티

의 기술지원의 힘을 빌려야 했고, 최근 CFD 기술지원을 통해 요소망 작성 최적 기술을 적용해 해석 프로젝트를 무난

히 완료할 수 있었습니다.

앞서 말씀 드린 데로 midas NFX CFD를 구입한 지 3년이 지났습니다. 지난 3년 간 무엇보다도 놀라운 것은 마이다

스아이티의 개발력이었습니다. 사실 상용 소프트웨어 CFD 중에서는 유일하게 개발팀을 국내에 두고 있는 것이 마이

다스아이티라는 것을 알았지만, 그 개발 잠재력에 대해서는 경험 해본 적이 없기 때문에 의구심을 가지고 있었습니다.

하지만 개발 시스템에 놀란 이유는 있는 그대로 말씀 드리자면 2011 년 타 소프트웨어와 비교해서 저희가 당장 필요

하지는 않았지만 없었던 다양한 CFD 기능이 대부분 개발이 된 것을 최근 마이다스 뉴스레터를 통해 볼 수 있었기 때

문입니다. 당시에 프로그램 구입 절차에서 많은 고민을 했지만, 지금 생각하면 midas NFX CFD를 선택한 것은 탁월

한 선택이었습니다.

그 동안의 지원에 감사 드리며 앞으로 더욱 편리하고 좋은 기능을 많이 개발 해주실 것이라 믿습니다.

㈜크린팩토메이션 아산공장 디자인센터 그룹

지속적인 개발로 진화하는 CFD 소프트웨어,그 미래가 기대 됩니다.


FOUP 시스템 FOUP 내부 가스 영역 가스 영역 요소망 작성 및 경계조건

FOUP 내부 온도 분포노즐 부위 확대

속도 분사노즐 부위 확대

압력 분포

입구부위출구 1 차측

출구 2 차측

FOUP 시스템의 온도에 따른 공조 성능 분석

FOUP 입·출구부의 유동 부유도에 따른 순환 영역 분석

해석결과

www.NFX.co.kr 31

반갑습니다. 저는 GS 건설 플랜트기본설계팀 과장 정용원입니다. 마이다스아이티와 여러 연구 분야에 대해 컨설팅

협업을 했었고, 그로 인해 인연이 닿아 이렇게 글을 적고 있습니다. 제가 오늘 드리고자 하는 메시지는 지금 소속되

어 있는 GS 건설도 그렇고, 이전 직장인 S 사에 있었을 때도 제 스스로가 검증한 사실은 midas NFX CFD는 충분

히 신뢰할만하고 개발 가능성이 무한하다라는 것입니다.

사실 처음 인연을 맺게 된 것은 2011 년 모교 후배가 마이다스아이티에 다녀 midas NFX CFD를 알게 된 것으로부

터 시작합니다. 당시 전 회사에서 진행하던 프로젝트가 있었는데, 세계적으로 알려진“A”라는 CFD 프로그램이 정

확한 결과를 내어주지만 해석 시간이 너무 오래 걸려, 다른 프로그램으로 시도하자라는 의견이 조직 내에 나왔습니

다. 그 때 접촉한 것이 마이다스아이티였습니다. 그 때를 회상해보면 저는 midas NFX CFD에 사실 상 큰 기대를 하

지 않았습니다. 하지만 2011년도에 이미 저는 한 번 놀라게 되었습니다. 바로 결과가 시험치와 유사한 경향을 보이

고, 계산 속도도“A”프로그램 보다 빠른 것이었습니다. 물론 특정 해석에 국한된 것일 수도 있겠지만 이미 2011 년

도 midas NFX CFD는 훌륭한 프로그램이었습니다.

또 하나 midas NFX CFD의 성능을 확인한 계기는 여기 GS 건설에 있으면서 섬프 시스템에 관한 논문을 직접

midas NFX CFD로 검증할 때였습니다. 아마 본 자료에서도 설명될 것 같은데, 해당 논문을 검토하는 것은 쉽지 않

은 해석이었습니다. CFD 의 고급 기능인 다상유동을 사용해야 하며, 그것에 대한 결과 검토 기능 수준이 높아야 했

기 때문입니다. 여지 없이 midas NFX CFD는 훌륭한 결과를 통해 논문 검증을 마칠 수 있었습니다.

더불어 이러한 midas NFX CFD프로그램의 장점과 함께 마이다스아이티에는 능력있는 기술 엔지니어가 많습니

다. 여전히 사내에 CFD 협업 이슈가 있을 경우 해당 문제를 들고 판교 마이다스아이티 사옥으로 가서 컨설팅 협업

을 하고 있습니다. 많은 기술적 소통을 통해 결론을 내릴 때마다 마이다스 프로그램 향후 발전이 더욱더 기대되는

것이 사실입니다.

국산 CFD 소프트웨어 midas NFX CFD를 응원합니다.

GS 건설 플랜트기본설계팀

속도와 신뢰성… 대한민국 CFD 기술독립,마이다스아이티가 해낼 것 같습니다.

정용원 과장


시간 이력에 따른 자유수면 기술 와류 평가 결과

원자력 발전소 펌프 수조의 와류 분석을 통한 배출 성능 평가자유수면 모듈을 이용하여 수조의 액체 - 펌프 섬프 시스템을 규명한 사례입니다.

출구압력 지정

입구압력 및수면 지정

유동 방향

1.0 s 2.0 s

3.0 s 4.0 s

섬프 시스템의 와류 평가를 통한 흡입 성능 분석

와류 구간 확인을 통한 vortex breaker 삽입 위치 선정

해석결과

midas NFX CFD32

해석용 캐드 형상 CFD 용 요소망 및 해석조건

응력 집중

부위 검토

자유수면 모듈을 이용하여 수조의 액체 - 펌프 섬프 시스템을 규명한 사례입니다.

콘미터 유체력 검토 및 구조 안정성 평가일반유동 모듈을 이용한 관내 유동 분석 후 결과 변환을 통해 구조해석까지 연계한 사례입니다.

2011년도 판교 마이다스아이티에서 여기 파주로 오신 두 분이 기억납니다. 당시 저희 하이트롤에서는 고객사 엔지

니어와의 사소한 설계 문제로 건전한 논쟁이 있어 저희 측 의견 관철을 위한 검증이 필요하던 시기였습니다. 고객

사에서는 이미 CFD 시뮬레이션을 진행하여 주장에 힘을 더하고 있었고 저희 쪽에서는 검토할 수 있는 CFD 기술

이 없었습니다.

이러한 난감한 상황에서 마이다스 컨설턴트 분을 통해 midas NFX CFD를 소개 받았고, 당시 저희 팀장님과 저는

이런 쉽게 사용할 수 있는 프로그램이라면 우리 설계팀에서 즉시 사용할 수 있을 것이란 확신을 하게 되었습니다.

그것은 바로 쉬운 GUI 와 기술지원 시스템이 설계팀의 비전공자들도 쓸 수 있겠다고 느꼈기 때문입니다. 접촉 후에

머지 않아 바로 구입을 진행하였고, 더불어 당시 필요했던 제품 해석 테스트를 수행했고 프로그램의 신뢰성도 검증

할 수 있었습니다.

당시 많은 장점으로 평가했던 것이 CFD 의 전후처리 환경(GUI) 이었습니다. 첫 번째로는 앞서 말씀 드린 것과 같이

CAE 전문 인력이 없었음에도 불구하고 어느 누구도 쉽게 쓸 수 있도록 만든 환경에 놀랐습니다. 현재도 신입사원

이 들어와 CAE 가 필요한 경우 판교 사옥으로 교육만 보내면 특정 수준 해석을 수행할 수 있는 걸 보면 midas NFX

CFD는 설계자를 위한 프로그램이라고 생각할 수 있었습니다.

또 하나 놀라웠던 것은 저희는 CFD 해석과 더불어 제품에 걸리는 유체 진동이나 구조 파단을 분석해야 되는데, 이

경우 타 소프트웨어는 두 개의 전혀 다른 프로그램을 이용해야 하는 어려움이 있었습니다. 하지만 midas NFX CFD

는 midas NFX 구조해석과 완전히 동일한 작업환경에서 데이터 호환이 가능하기 때문에 내부의 CFD 엔지니어가 구

조해석에도 쉽게 적응할 수 있는 것을 볼 수 있었습니다.

그 후 이제 3년이 지나 저희 하이트롤은 CFD 기술을 적지 않은 시간 쌓아갈 수 있었습니다. 이러한 CFD 기술을 포

함해 각종 설비 생산 설계 기술로 과거 40년 간의 축적된 유량, 레벨 부분의 패러다임을 전환하여 도약의 해를 맞이

할 수 있었습니다. 저희는 레벨 측정, 유량 측정 등 유체와 관련된 대분의 제품을 직접 설계 제작 하기 때문에 저희

가 당시 CFD 해석 기술을 도입한 것은 지금으로썬 탁월한 선택이라고 여겨집니다.

앞으로도 마이다스 프로그램의 지속적이고 강건한 발전이 있기를 희망합니다.

하이트롤 기술연구소

쉬운 사용자 환경의 midas NFX CFD로 협력사를 설득할 수 있었습니다.


입구단 91.6m3/h (0.5m/s)

벽면경계조건

출구단대기압 조건 가정

파이프- 콘미터 유체 흐름 파이프 유압 결과 유압에 의한 응력결과

유체력에 의한 콘미터 구조 안전성 평가

콘 연결부 곡관 내부에 최대응력 발생 확인

해석결과

www.NFX.co.kr 33

반도체 CVD 챔버의 유동 균일도 향상 설계

디스크 위 속도(유속) 그래프를 생성하여 유체균일도 평가

유속 및 난류 강도 평가

해석조건

– k-ε 난류 모델, 초기 안정화 스텝 적용

– 입구단 조건 (속도)

– 출구단 조건 (압력)

– 벽면 조건 (점착)

해석목적

반도체 CVD 챔버의 샤워 노즐에 균일 분사 성능 평가

· 일반유동해석

해석 종류 및 모델

Pre Processing Post Processing

유체 흐름 및 가스 균일도 가시화

유체 흐름 평가

유체 분포 성능

기존 설계안

흐름을 고려한 설계 개선안

MOCVD 챔버

입구단 : 샤워 노즐 1140sccm 주입

출구단

Overview

midas NFX CFD34

보일러 내부 열교환기의 열전달 및 열변형 검토

해석조건

– 내부 냉각수 및 외부 기류 입구단 조건 (속도)

– 내부 냉각수 및 외부 기류 출구단 조건 (압력)

– 열교환기 고체 외부 및 내부 벽면 조건 (점착)

유동해석의 온도 결과를 온도 하중으로 전달하여 열변형, 열응력을 검토

외부 고온 가스와 내부 냉각수의 온도 및 흐름 평가

열전달 - 구조해석 연계를 통한 열교환기 구조부의 열 수축 현상 검토

해석목적보일러 내부 열교환기의 성능 평가 및 열수축에 대한

열 구조 안전성 평가


· 복합 열전달해석

· 선형 정적해석



열 수축 현상 검토

외부 고온 가스 - 온도분포

내부냉각수 - 온도분포 유체흐름

Overview

냉각수입구단

냉각수출구단

가스 출구단

가스입구단

www.NFX.co.kr 35

혼합탱크 내부의 물질 혼합 성능 분석

해석조건

– 입구단 조건 (속도, 물질농도)



물질 주입구 형상 변화에 따른 타겟 부위 농도 평가

유입구 소형 4개에서 유입구 대형 1개로 설계 변경 시 목표 부위의 농도 상승

해석목적혼합 탱크내부의 물질 혼합 성능 평가

형상 변화에 따른 물질 농도 평가


· 물질확산해석



CASE 1 CASE 1

CASE 2 CASE 2

Overview

4개 주입구 물질 개별 분사

1개 주입구 물질 단독 분사

타겟 부위

타겟 부위

midas NFX CFD36

특정 개도에 따른 밸브 시스템 성능 평가

입구측 출구측 압력 계산을 통한 차압 평가

유속 분포 및 유량 평가

해석목적밸브의 열린 정도에 따른 시스템의 성능을 평가하기

위해 차압 및 유량 분석



Pre Processing Post Processing Overview

벽면 조건 설정

1차측 조건(입구측 조건)

2차측 조건(출구측 조건)

해석조건





차압 분석 최대 유속·동압 평가

유체의 흐름 및 와류 평가

www.NFX.co.kr 37

태양전지판 풍하중 검토 및 안전 설계

해석조건(유동)





– 자유단 조건 (수직속도 0 입력)

유동해석의 유압결과를 구조해석(압력하중)으로 전달하여 선형 정적해석 수행

– 지지부 강화를 통한 응력 및 변형 검토

압력 데이터를 통한 풍압 산출

형상 변경에 따른 지지부의 응력 산출

– 형상 변경 전 응력 : 2.88× 107Pa

– 변경 후 응력 : 2.47×107Pa

해석목적풍하중에 의한 태양전지판의 안정성 검토

형상이 복잡한 모델의 풍하중을 산출하기 위해 유동

해석 수행


· 선형 정적해석



초기 설계 타입

지지부 보강 타입

CASE 1

CASE 2

CASE1 제품 변형 형상 CASE2 제품 변형 형상

바람 흐름 및 난류 분석전지판 전면 풍압 검토

midas NFX CFD38

열처리로의 형상에 따른 공조 성능 최적화

입구 측인 흡기구와 출구 측인 배기구 사이에 벽이 있고, 해당 벽에 원형 분사구 존재

분사구에 따른 내부 고체 온도 평가

해석목적고체 열처리 과정중 냉각 효율 상승을 위해 열처리로의

내부 순환 통로 형상 변경

형상 변경에 따른 내부 고체 온도 평가


· 복합열전달해석



열처리로 형상열처리 필요 가공품

초기온도

126℃ 49℃

Overview

해석조건

– 재료 발열조건 입력 (열원)

– 입구단조건 (속도 및 온도)

– 출구단조건 (압력)

– 벽면조건 (점착)

내부 형상 변경을 통한 온도 변화 예측

열처리 가공품 온도

내부 기류 온도 분포

초기설계분사구 소형 60개

설계수정분사구 대형 14개

2개의 배기구출구단

12개의 흡기구입구단

고체 외부 처리벽면 경계조건

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유량 자동 검토 기능을 통해 유량 확인

유체 흐름 검토

블레이드 작용 하중 평가를 통한 정성적 구조 안전성 확인

해석목적블레이드 회전에 의한 유동 발생시스템인 자동차 터보

차저의 토출 성능 평가



· 요소망변형해석


해석조건

– 입구단 조건 (압력)


– 벽면 조건 (y+벽면)

벽면벽법칙 적용

회전조건RPM 입력

출구압력 0 Pa

입구압력 0 Pa

와류발생

설계 변경요구

터보차저 터빈의 회전을 고려한 토출성능 평가

유선 검토 및 순환 영역 확인

유속 유압

midas NFX CFD40

유체 속도 분포 확인을 통해 박리 구간, 고속 영역을 규명

박리 구간이 기하 형상 초기 직각부에 나타나며 고속 현상도 해당 영역에서 관찰

해당 영역에서 가이드 베인 설치 후 속도 분포 비교 및 개선 확인

해석목적화력 플랜트 시스템에 사용되는 배관 시스템의 수송

성능 향상

가이드 베인 위치 선정 및 해당 가이드 베인 설치

전/후의 유동 양상을 예측




해석조건





화공플랜트 개략도가이드 베인 생성 전 검토

가이드 베인 생성 후 검토탈질 설비 유입 부분에 대한 기하 형상 모델링

화력플랜트 배관 가이드 베인 최적 설계

입구

가이드 베인 생성

속도 검토

고속구간검토 (20m/s)

최대속도 : 16m/s 개선 확인

출구

www.NFX.co.kr 41

경기장 표면에 대한 압력 산출 가능

강한 풍하중에 대한 기류 흐름 분석 가능

해석목적올림픽 경기장 풍하중 및 형상에 따른 기류흐름 분석




위치별 속도 절단면 속도 분포

압력 분포

유선 흐름 가시화

쿠웨이트 올림픽 경기장 풍동 해석

유속조건의 함수입력 가능 : 속도프로파일 입력

해석조건

– k-ε 난류 모델, 초기 안정화 스텝 적용해석조건




– 자유단 조건[수직속도 0 입력] 이용

– 외부 풍하중 입력을 위해서 입구단 조건에 높이에 따른 풍속적용

높이

[m]

풍속[m/s]

20

40

60

80

100

120

1000 2000 3000 40000

midas NFX CFD42

해석목적입구부 압력 대 해당 위치 압력을나타내는 FFR 값을

산출하여 해당 값의 변화로 혈관 협착 위험도 평가




혈류 흐름을 고려한 동맥 협착 위험도 평가

해석조건

– 초기 안정화 스텝 적용




혈류에 대한 압력 분석 (FFR : 입구부 압력 대 해당 위치 압력)

속도 벡터 가시화를 통한 혈류 흐름 분석

3D CT 영상으로 부터 해석모델 작성

입구유량입력

출구유량에 따른압력 변화 입력

협착 부위 혈압 평가

협착부위 유체 흐름 평가

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