Adaptive remesh를 이용한 ABAQUS 해석

안녕하세요.

이번에 할 ABAQUS 예제는 Remesh rule을 이용한 ABAQUS 해석입니다.

일반적으로 유한 요소 해석을 할때, 모델이 샤프한 부분이나 각진 부분과 같이 응력 집중에 영향이 있는 곳에는 mesh를 조밀하게 만들어주고, 나머지는 Coarse하게 만들어서 효율적인 계산을 할 수 있게 합니다. 이러한 과정을 사용자가 직접하는 것이 아니라 Error Indicator의 기준에 맞춰서 Mesh를 다시 조밀하게 짜서 해석을 수행하는 부분이 Adaptive remesh 해석이라고 생각하시면 될 것 같습니다. 이것의 장점은 조금 더 정확한 결과 값을 얻을 수 있다는 장점이 있지만, 일반적으로 Job을 하나 돌리는 해석보다는 계산 시간이 오래걸리는 단점도 가지고 있습니다.

먼저, Adaptive Remesh에서 고려해야할 부분은 Step입니다. 

Adaptive remesh는 모든 해석에 다 적용할 수 있지는 않습니다. 정확하게 말하자면, 모든 Step에 적용할 수는 없습니다. 그래서 ABAQUS에서 Adaptive Remesh를 적용할 수 있는 Step을 아래를 참고하여 사용하시면 될 것 같습니다.

Supported Step

1. Static General

2. Visco Step

3. Heat Transfer

4. Coupled Temperature-Displacement Step

5. Coupled Thermal-electrical Step

6. Soil Step

위의 Step 종류에서만 해석이 되는 이유는 Error Indicator를 확인해보면 이해하기 쉬울 것이라고 생각합니다.

Edit Remesh Rule 창을 보시면, Error Indicator Variables는 Element Energy, Mises, PEEQ,PE, CEEP, HFL, EFL, EPG 등 이 있으며, 이것은 전부 위의 STEP과 관련이 있습니다.

두번째로, Mesh Module에서의 Mesh Control을 확인해야합니다.

일반적으로 2차원에서의 Element 적용에 있어서는 3차원보다 제약이 적습니다. 2차원에서는 Triangular, Quad-Dominated를 적용할 수 있으며, Technique는 모두 Free로 적용되어져야 합니다. 반대로 3차원에서는 Tetrahedral Mesh만 적용할 수 있으며, Technique는 Free로 적용해야만 합니다.

마지막으로 사용자가 고려해야할 부분은 아니지만, Remesh는 High error area와 Low error area 부분을 기준으로 조밀한 Mesh를 형성하게 됩니다. 이것은 Base Solution과 Error Indicator의 비를 이용하여 Target Parameter를 정의하며, 이에 따라 remesh를 수행하는 것을 말합니다. 

2D Adaptive Remesh Tutorial

이번 첫번째 remesh 포스팅에서는 여기까지 설명을 진행할 것이며, 두번째 포스팅을 진행할때, Remesh Rule 옵션에 대해서 더 자세히 설명할 수 있도록 하겠습니다.