A Study on the FEM Procedure and Methodology of an Open-Source Program

CAD를 이용해 설계한 제품/부품을 CAE 해석을 통해 가상으로 검증하는 제품 설계 프로세스는 널리 알려진 방법이다. 그러나 값 비싼 상용 CAE 프로그램은 사용자들에게 큰 부담으로 작용함에 따라 최근 오픈 소스 프로그램에 대한 수요가 증가하고 있다. 오픈 소스 유한요소해석 프로그램은 상용 프로그램과 마찬가지로 해석 수행 시 소재나 경계조건의 선형성 여부에 따라 implicit이나 explicit 해석 여부를 결정해야 하며, 이에 따른 응력, 변위 및 해석 소요시간 등을 주요 검증 대상으로 삼는다. 본 논문에서는 선형성에 따른 implicit / explicit 해석 결정 여부에 대해 서술하고 오픈 소스 유한요소해석 프로그램인 KIMM-structure의 비 선형 해석에 대한 기능 소개 및 보완점을 시사하였다. 마지막 부분에는 상용 프로그램인 Abaqus와의 케이스 비교를 통해 해석의 신뢰성을 검증하였다.