ABAQUS AWI(abaqus welding interface) 방법

안녕하세요.

이번 포스팅은 아바쿠스 용접 해석을 편하게 할 수 있는 AWI(abaqus welding interface) plug-in에 대한 내용을 포스팅하려고 합니다.

기존 2012버전부터 시작해서 AWI Plug-In은 계속 사용이 되어졌는데, 2017버전으로 바뀌면서 더 쉽게 Pass 설정을 할 수 있다는 말을 듣고 이번 포스팅을 진행하게 되었습니다. 일단 AWI는 용접에서 많은 사람들이 생각하는 상변화 부분까지 고려되지는 않고, 온도에 따른 물성치 변화라고만 생각을 하시면 될 것 같습니다.

AWI는 원통 파이프 용접에 대한 Workshop이 들어가 있습니다.

Workshop1은 Axisymmetric 모델에 대한 용접에 대한 내용이 들어가있으며, Workshop2에서는 3D Solid 모델에 대한 용접 파일이 들어가있습니다. AWI를 통해서 용접 비드의 Model Change 기능에 대한 부분이 자동적으로 쉽게 설정할 수 있으며, 그 외에 대류 및 복사에 대한 정보도 적용할 수 있습니다.

원래 Hypermesh나 ABAQUS를 이용해서 AWI과정에 대한 부분을 하려면 2D와 같은 단순한 과정들은 AWI 모듈을 사용할 때와 비슷하게 시간이 걸리겠지만, 위의 그림과 같이 3D모델에 적용할 때는 AWI 모듈로서 시간 소모를 줄일 수 있습니다. 그 이유는 'MODEL CHANGE=ADD'를 하며 비드가 도입될때마다 FILM CONDITION의 Surface가 바뀝니다. 그래서 그에 따라 일일이 선택해줘야하는 번거로움이 생겨서 수작업으로 하면 88개의 비드라고 했을때 88개의 Surface가 필요하기 때문에 시간이 오래걸리게 됩니다.

아무튼 위와 같이 대류, 복사, 비드 생성에 대한 정보를 모두 입력하고, T자형 용접 모델에 적용을 해보면 아래와 같은 결과를 도출 할 수 있습니다.

AWI 모듈에서는 열해석을 먼저 진행하고, 이후에 열해석이 된 DB를 바탕으로 STRESS 해석을 진행하는 순차적 열-응력 해석을 수행을 합니다.

그래서 위의 결과에서 볼 수 있듯이 NT11, 즉 비드가 진행됨에 따라 온도가 어떻게 영향을 미치는지를 바탕으로 STRESS의 결과를 도출할 수 있습니다.

여기까지 AWI에 대한 포스팅이였습니다.