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CUBIT은 구조 및 유동 해석용 격자를 생성하는 전처리 전용 프로그램입니다. Cubit C++ core를 기반으로 Python interface까지 포함하여 20년 이상 업그레이드를 지속하며 현재 CUBIT V2021까지 출시되었습니다.
CUBIT에서는 자체적으로 형상을 만들 수 있고, 격자를 또한 생성하는 것이 가능합니다. 추가적으로 각각의 경계조건을 지정/부여할 수 있기 때문에 다양한 해석 프로그램에서 편리하게 사용이 가능합니다.
이번 회차에서는 지난 회차에서 만든 형상을 이용하여 이 형상에 격자를 생성하는 방법을 살펴보도록 하겠습니다. 지난 회차부터 진행하고 있는 전체적인 과정은 아래와 같습니다.
형상 만들기
격자 생성을 위한 격자 간격 및 격자 형태 설정하기
해석을 위한 경계 조건 설정하기
파일 내보내기
이 중에서 이번 회차에서는 [격자 생성을 위한 격자 간격 및 형태 설정하기] 과정을 진행하겠습니다.
1. 격자 생성을 위한 격자 간격 및 격자 형태 설정하기
격자를 생성하고자 하는 형상을 선택하면 CUBIT은 자동으로 격자 간격을 설정합니다. 사용자는 자동으로 생성되는 격자의 크기를 확인하고, 조정이 필요하면 auto Factor 항목을 움직여 격자의 크기를 수정할 수 있습니다. 그림 1.과 그림 2.는 격자를 Automatic sizing으로 생성하는 과정에서 default로 생성된 경우입니다.
격자의 간격을 더욱 조밀하게 만들고 싶을 경우 그림 1.의 항목 중 ⑥번 항목의 바를 Fine 방향으로 옮기면 됩니다. 반대로 간격을 더 크게 하고 싶을 경우는 Coarse 방향으로 옮기면 됩니다. 그림 3.과 그림 4.는 ⑥번 항목의 바를 Fine 방향으로 옮겼을 때 생성되는 격자를 나타낸 것입니다.
사용자가 원하는 크기로 격자를 설정하고자 한다면 approximate size 옵션을 사용할 수 있습니다. 형상의 크기를 고려하여 격자의 간격을 사용자가 지정할 수 있어서 원하는 크기의 격자를 만드는데 유용합니다. 예제 형상의 경우 박스의 크기가 10 정도이므로 approximate size를 1로 설정하여 격자를 생성할 경우 박스형상의 edge에 10개의 격자를 만들 수 있습니다. 아래 그림 5.와 그림 6.은 approximate size를 이용하여 격자를 생성한 경우입니다.
참고 : Preview 항목이 체크되어 있으면, Approximate size 값을 입력하였을 때 display창에서 격자의 간격이 미리보기로 나타납니다.
만약 사용자가 일부 영역에서 격자를 조밀하게 만들고 싶다면 원하는 영역의 격자를 먼저 조밀하게 생성한 후 나머지 격자를 생성하여 격자의 조밀도를 조정할 수 있습니다. 예를 들어 예제 형상에서 구멍 주변에 격자를 조밀하게 넣고 나머지 영역은 size=1로 격자를 만들고 싶다면 아래와 같이 진행하면 됩니다.
먼저 예제 형상인 박스의 구멍에 해당하는 edge에 조밀한 격자를 생성합니다. (size=0.2 정도) 설정하는 방법은 그림7.과 같습니다.
그림 8.은 그림 7.의 결과를 나타낸 것입니다.
그 이후 그림 5.에서와 같이 Approximate size 방법으로 size=1로 volume 격자를 생성하면 아래 그림 9.와 같은 결과물을 얻을 수 있습니다.
- 맺음말 -
이번 자료에서는 CUBIT에서 해석을 위한 격자 생성하는 방법을 간략하게 살펴보았습니다. CUBIT 내 격자를 생성하는 방법은 아주 다양합니다. 격자의 모양 또한 여러가지 형태로 만들 수 있습니다. 사용자들은 이번 회 차의 격자 생성 내용을 참고하여 다양한 기능을 활용하여 실제 형상에 대해서 질 높은 격자를 생성하길 바랍니다.
다음 자료에서는 이번 자료에서 만든 격자를 이용하여 해석을 위한 경계 조건 설정하는 방법에 대해서 알아 보도록 하겠습니다.
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