PIONEERING DESIGN-CLASS ANALYSIS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FLOTHERM – Most Powerful Pre/ Post-processing

FLOTHERM은 오늘날 CFD code중에서 pre/post processing에서 가장 강력한 user Interfaces를 가지고 있습니다. 이는 엔지니어로 하여금 시스템의 형상에 대한 고려를 쉽게 해줄 수 있을 뿐만 아니라, 다음과 같은 다른 parameter에 대해서도 쉽게 설계 작업에서 고려 할 수 있도록 합니다.

• Material properties              • Power dissipations

• Computational grid              • CFD control parameters.

FLOTHERM의 열 수치해석 모델은 각종 window와 동적으로 연계되어 있어, 모델의 생성 뿐만 아니라, 그 모델의 체계적인 보고서용 데이터, 또는 수치해석 후의 모델 재 구성 또한 쉽게 제어할 수 있도록 구성되어 있습니다. 이를 위해 모델의 object에 정의 되는 각종 수치 및 특성 뿐만 아니라 각종 library의 사용 등 특별한 장치 들이 있으며,  그것들을 설명하면 다음과 같습니다.

 

 

♣ THE COMMAND CENTER

COMMAND CENTER는 FLOTHERM V3.1부터 FLOTHERM에 기본적으로 내장되어 출시된 모듈 입니다. 이는 궁극적으로 parametric design analysis를 쉽게 하기 위하여 나온 모듈입니다. COMMAND CENTER는 일단 어느 한 모델을 기본으로 하여, 사용자가 기본 모델에서 각종 설계 치수 또는 특성치를 자유롭게 바꾸어 입력할 수 있도록 합니다. 사용자는 각종 parameter를 탐색기 형식을 가지고 있는 browser를 통해 쉽게 바꿀 수 있고, 그에 따른 수치해석 시리즈를 만들 수 있습니다. 바꾸는 것은 설계 치수, 재료 상수, 유동 parameter 등 각종 치수가 될 수 있습니다. COMMAND CENTER 는 이와 같이 작성된 수치해석 시리즈를 더 이상의 입력 값을 줄 필요 없이 아주 빨리 풀어 줍니다. COMMAND CENTER는 parametric analysis에서 모델링 및 해석 시간을 극단적으로 짧게 해줌으로써, 생산성 향상에 도움을 드립니다.

(COMMAND CENTER brochure)

♣ THE PROJECT MANAGER

FLOTHERM는 모든 데이터를Project Manager Window에서 hierarchical form을 갖추고 있습니다. 이는 물론 모델을 3D 또는 2D의 그림으로 보여주는 Drawing Board and Visualization windows와 동적인 연계를 가지고 있습니다. 이러한 window간의 연계는 사용자로 하여금 복잡한 analysis 모델에서 각종 설계 data 및 수치해석 데이터를 쉽게 제어할 수 있도록 합니다.

Project Manager Window가 가지고 있는 수직구조 (hierarchical form) 는 사용자가 쉽게 모델 데이터를 다룰 수 있도록 해줄 수 있는데, 특히 각각의 sub assembly 구조는 하나의 library file로 저장이 가능하다는 것이 큰 장점입니다. Library로 저장할 경우 다른 assembly 뿐만 아니라 다른 project에서도 사용이 가능하고, 때로는 다른 FLOTHERM 사용자에게 제공 할 수도 있습니다. 또한 몇번의 마우스 클릭으로 복잡한 part들의 특성치도 쉽게 부여할 수 있습니다.  

♣ THE DRAWING BOARD

FLOTHERM은 Drawing Board window 를 통하여 모델 요소를 쉽게 작성할 수 있도록 합니다. 그 주요 기능은 다음과 같습니다.

• point and click access to all object data

• multiple selection and editing using 'rubber-band' selection

• dynamic pan, zoom and rotate in 4 independent views

• alignment to objects and construction lines

• mirroring and copying of objects and assemblies

• on-screen sizing of fans and heatsink assemblies

• snap-to-grid

• selective viewing of geometry (topping out)

덧붙여서, Drawing Board 는 Project Manager와 Visualization windows 간의 연결 되어 있으므로, 모델 요소의 선택 및 part 또는 assembly들을 고치는데 있어 사용자의 자유도가 아주 뛰어납니다.

♣ VISUALIZATION OF THE RESULTS

FLOMOTION, FLOTHERM visualization window는 열 해석 후에 생성되는 각종 데이터를 이해하기 쉽게 2D 또는 3D 그래픽으로 제공하는 post processing 모듈 입니다. 이는 다음과 같은 주요 기능이 있습니다.

• line and filled contours of temperatures, pressures ...

• velocity and heat flux vectors

• surface plots

• value probes

• monitor points

• tabulated values exportable to Excel or other spreadsheet tools

특히 FLOMOTION의 경우 미려한 3D 그래픽 및 동영상을 제공합니다. 이는 엔지니어에게도 좋은 툴이지만, 사용자의 고객에게 결과를 보여주고, 각종 데이터를 눈으로 서로 관찰할 수 있도록 함으로써 결과치를 분석하는데 아주 유용합니다.

♣ LIBRARIES

Library는 FLOTHERM에서 가장 유용하면서도 광범위하게 구성되어 있는 부분입니다.  모든 library는 FLOTHERM에서 제공하는 것 이외에 사용자가 직접 만들 수도 update를 할 수도 있습니다. FLOTHERM 에서 제공되는 library는 다음과 같습니다.

  • bulk solid properties (density, conductivity, specific heat etc.)
  • surface finishes (color, thermal resistance, roughness, emissivity etc.)
  • ambient conditions (temperature, pressure, wind conditions etc.)
  • fluid properties (density, conductivity, specific heat, viscosity etc.)
  • generic objects such as fans and heatsinks (see below)
  • assemblies and sub-assemblies

이외에도, 각 부품의 제조 업체에서 제공되는 library의 경우 또한 FLOTHERM Web site에서 download하여 사용할 수 있습니다.

♣ PARAMETRICALLY GENERATED OBJECTS

FLOTHERM은 "Smart Parts " 라 불리는 모델링 part가 있는데, 이는 전자 제품에서 공통적으로 많이 쓰이는 부품을 빠른 시간에 모델링 할 수 있도록 하는 icon base의 기능입니다. 사용자는 단지 "Smart Parts " 의 치수 데이터만 입력하면 FLOTEHRM이 자동적으로 모델을 형성 합니다. FLOTHERM이 제공하는 "Smart Parts " 는 다음과 같습니다.

• axial fans

• heat sinks

• enclosures

• PCBs

Smart Part는 단지 모델을 빠르게 만들 수 있다는 것 이상의 기능이 있습니다. 즉 사용자의 모델 또는 설계 경험을 보충해 줄 수 있는데, 예를 들어, bonded heat sink를 처음 접해보는 사용자라 하더라도, 제공해 주는 heat sink Smart Part를 메뉴창을 봄으로써 이해를 돕고, groove size 나 adhesive thickness만을 지정해 주면 다른 항목은 FLOTHERM이 자동으로 고려하여 줍니다.  또한 사용자는 같은 모델에서 compact 또는 detail model을 마우스 클릭 한번으로 선택할 수 있습니다. 예를 들어, fan을 모델링 하였을 경우 4 facet model 또는 12 facet model을 하든 사용자는 단지 선택을 해주기만 하면 됩니다. 물론 이러한 작업은 새로 치수 값을 입력하실 필요가 없는 것입니다.

♣ FLEXIBLE UNITS

일반적인 수치해석 프로그램은 입력되는 값의 unit가 꼭 일치해야 하는 경우가 대부분입니다. 여러 unit가 혼합되어 있는 경우는 사용자가 일일이 unit를 conversion해줘야 하는 것은 참으로 힘든 일이며, 모델링 error가 자주 발생하는 원인이라 하겠습니다.

FLOTHERM 의 경우 모든 입력 데이터- geometric (length, area, diameter etc.) flow (pressure, velocity, volume flow rates etc.) and thermal (temperature, conductivity, specific heat etc.)-에 대하여 SI 또는 English unit를 혼합하여 쓰셔도 무방합니다.  이에 대하여 수치해석을 할 때 FLOTHERM이 자동적으로 unit를 conversion하고 결과값을 사용자가 원하는 unit로 표현을 해 줍니다.  

♣ FAST & EFFICIENT GRIDDING

FLOTHERM은 system gird라 불리는 자동 mesh기능뿐 아니라, 사용작가 object base로 지정할 수 있는 grid constraints 기능,user-defined patches등 efficient한 mesh 기능을 가지고 있습니다.

Grid Constraints 는 어떤 object, assembly에 대하여 gird 최소 숫자를 제어하든지 또는 grid의 최대 크기를 지정하는 방식을 사용합니다. 이는 object, assembly가 위치 이동을 한다고 하더라도 grid constraint 속성을 같이 이동되며, save 또는library로 이동된다고 하더라도 같이 저장됩니다. The grid constraint는 관심 있는 물체 또는 영역에 대하여 grid를 집중시킬 때 유용합니다.

Grid Patches 는 물체와 관계 없이 일정한 영역에 대하여 grid의 위치,크기,개수를 사용자가 지정하는 것입니다. Gird 형성 시 격자 간격을 일정하게 하거나, 점점 줄이거나 늘리는 등 다양한 옵션을 제공하여 사용자가 원하는 grid작업을 수행하도록 합니다.

♣ "SANITY CHECK"

FLOTHERM은 "Sanity Check" 라는 명령어를 가지고 있습니다. 이는 실제 solving전에 모델상에서 수치해석 상 문제가 있을 수 있는 것을 사용자에게 알려주는 역할을 합니다. 이는 현재 형성된 모델에 대한 일종의 검증으로써 사용자가 할 수 있는 모델링 실수에 대한 정보를 제공하므로 실제 running전에 실행하는 것이 유용합니다.

♣ ON-LINE DOCUMENTATION

Flomerics 는 프로그램 설치의 기본사양으로  on-line documentation을 가지고 있습니다. 이는 HTML 형식을 띄고 있으며 Web 브라우저를 이용하여 FLOTHERM이 실행되고 있는 중이라면 언제든지 접근이 가능합니다. 이 매뉴얼과 FLOTHERM web 사이트의 기술지원 자료 등을 이용하면 사용자들이 손쉽게 어려운 문제를 해결 가능합니다. 만약 제공된 자료로 기술적 문제가 해결되지 않을 경우는, Technical Support 엔지니어의 도움을 받으십시오.

 

 

 

 

 

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