위상최적화의 실제

위상 최적화 툴을 소개 받다 보면, 이것은 어떤 만능 설계 툴을 보는 느낌을 받게 된다. 이것만 있으면 설계자도 필요 없는거 아닌가? 하는 생각을 하기도 한다. 

물론 아니다. 

언젠가 그럴지는 모르겠지만. 실제로 실무에서 활용해 보면 그 한계점들에 부딪히게 된다.  한계를 명확히 알고 필요한 부분에 적절히 활용하는 것이 도움이 될 것이다. 

 

1. 위상 최적화는 일단 놀랍도록 신기하다. 

- 구속조건과 하중 조건 그리고 물성을 입력하고 나면 최적의 형상이 튀어 나온다. 

- 이것을 프리젠테이션으로 처음 보게 되면 환상의 기술이라는 생각을 하게 될 것이다. 

- 변형의 정도가 탄성영역 내에 있을 때 가능하다. 소성영역까지의 개발은 아직 성공적으로 이뤄지지 않고 있다. 

 

2. 왠만해서는 치수 최적화 설계가 더 유용할 때가 많다. 

- 구조물에 적합한 방법이라고 생각하는게 좋다. 

- 판재의 굽힘 가공으로 이루어진 제품의 경우에는 적용하기가 어렵다. 

 

3. 욕심을 부리지 말 것. 

- 설계 영역과 비 설계 영역을 잘 나누는 것이 좋다. 위상 최적화가 되어야할 부분과 그렇지 않은 부분을 나누는 것인데 이것을 어떻게 나누느냐에 따라 좋은 형상이 나오느냐 마느냐가 갈리기도 한다. 

- 아무리 봐도 지금의 설계 이상의 형상이 나오기 어려운 부분들은 비설계 영역으로 놓고 하는 것이 합리적이다. 

- 부품 전체를 한번에 설계영역으로 잡고 하기엔 만만치 않을 때가 많다. 

출처 : 마이다스 아이티