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최적설계를 위해 필요한 다양한 기능과 최적화 방법 등을 제공합니다.
DesignXplorer는 설계 변경이나 신제품 개발을 지원하는 최적설계 도구로써, Design Process개선, 설계 및 개발기간 단축, 제품 개선 및 품질향상에 초점을 맞춰 효율성을 향상시키는 매우 효과적인 프로그램입니다. 제품에 대한 상세 설계 분석과 검증에 있어서 CAD 모델 치수, 적용 하중 또는 사용환경 조건, 적용 재질의 물성과 같은 조건들로 단일 부품 또는 조립된 시스템의 성능을 평가하는데 사용할 수 있습니다. 다양한 CAD S/W와 양방향으로 Parameter Control이 가능하며, 실험계획법으로 생성된 Response Surface로 모델의 설계 인자를 쉽게 찾을 수 있습니다. 또한, 전통적인 최적화 기법 외에 다중 목적함수를 해석할 수 있는 Method를 제공합니다. 2D Design Curve로 설계 변경에 따른 해석 결과를 빠르게 확인할 수 있고, 3D Response Surface로 제품에 대한 전반적인 상황 판단이 가능하며 다양한 설계변수를 동시에 충족시키는 최적의 조건을 제시합니다. |
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DesignXplorer Simulation은 "what if"라는 질문에 답을 구하는 도구로 사용할 수 있습니다.
– 만약, 적용된 하중이 10%의 변화율을 가지면 제품에 어떤 결과가 발생할 것인가?
– 어떤 parameter가 설계된 제품의 성능에 직접적인 영향을 미칠 것인가?
위의 질문들은 검증할 모델의 appropriate parametric study를 통하여 확인할 수 있습니다. |
 ANSYS DesignXplorer Features |
Design Exploration for All Physics
ANSYS는 설계 제품의 fluid, structural, electromagnetic, thermal modeling을 정확히 해결할 수 있으며, 여러 물리계에 걸쳐진 연성해석을 해결할 수 있는 폭 넓은 기능을 제공합니다. ANSYS DesignXplorer technology와 폭 넓은 multiphysics solution을 결합하여 사용하게 되면 모든 물리계에 대한 최적화를 진행할 수 있습니다.
ANSYS DesignXplorer는 Workbench 환경으로부터 모든 물리계(구조, 열, 비선형, 충돌, 유동, 전자기장, multiphysics)의 최적화를 지원합니다. 다물리계(multiple physics)에서 연성으로 구성된 해석은 독립적으로 분석될 수 있거나 또는 결합된 방법으로도 지원됩니다. |
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Design of Experiments and Response Surfaces
최적의 설계 조건 달성은 다양한 변수들과 목적함수의 상관관계를 만드는 것을 의미합니다. 목적함수를 충족하는 최적 설계점의 탐색은 direct optimization algorithm을 사용하는 것에 의존하면 제대로 수행할 수 없습니다. 그 이유는"what-if"의 질문에 답을 얻기 위해, 현재 고려되는 설계점과 제품 성능에 미치는 설계변수의 영향을 정량화 하는 것에 필요한 정보를 확보하기가 불충분하기 때문입니다. 그렇기에 고려되는 설계점에서 예기치 않은 결과를 얻지 않도록 올바른 결정을 위한 정확한 정보를 얻을 수 있어야 합니다.
ANSYS DesignXplorer는 실험계획법(Design of Experiment)과 반응표면법(Response Surface)을 사용하여 설계변수와 제품의 성능에 대한 상호 관련성을 표시하여 제공합니다. 실험계획법과 반응표면법은 Simulation 기반 제품 개발의 이점을 얻기 위해 요구되는 모든 정보를 제공합니다. 설계변수에 의한 제품 성능의 변화율을 알고 있을 때, 제품 설계에서 필요로 하는 조건들을 이해하고 목적을 충족시키기가 쉬워집니다. 반응표면이 생성되면 curve, surface, sensitivity와 그 외의 도구들을 이용하여 설계변수와 제품의 성능의 상호 관련성을 쉽게 이해할 수 있습니다. 이러한 도구들은 새로운 설계조건을 검증하는 추가적인 simulation을 수행하지 않고도 제품을 개발하는 동안 언제든 내용을 확인할 수 있습니다. |
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Optimization
Good design은 제품 성능과 설계 변수 둘 사이의 상관관계를 확인하는 것에서 출발합니다. 대부분의 경우, 설계 변수들과 제품의 설계 목적을 따라 "최적" 설계 조건을 결정하게 됩니다. ANSYS DesignXplorer는 최적조건을 탐색하기 위한 몇 가지 반응표면(response surface)모델들과 상관관계를 분석하는 도구들, 그리고 다목적 검색과 같은 최적화 알고리즘들을 제공합니다. 이 기술의 분석은 입력한 구속조건들, 각 생산 단가, 그리고 사용자가 선택한 조건으로부터 최적 설계 후보군을 제공합니다. |
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