Thermal Desktop을 활용하면 설계한 시스템이 적용될 열환경에서 어떤 열적 거동을 보일지 해석 할 수 있습니다. 여러 Case를 설정하고 해당 Case 들에 대한 해석을 수행하면 시스템의 열적 거동의 경향성을 파악 할 수 있고 이를 통해 최적화를 수행 할 수 있습니다. 이러한 설계 최적화 해석을 도와주는 툴로서 Veritrek 이라는 Thermal Desktop과 연동되는 별도의 Software가 있습니다.
저희 에이블맥스에 Thermal Desktop 제공 및 교육까지 진행하고 있습니다. 상세한 정보는 홈페이지에서 확인하실 수 있습니다. https://www.ablemax.co.kr/
Thermal Desktop의 경우 화성에서 사용된 무인 헬리콥터 인제뉴어티의 열 제어 설계에 활용된 경우가 대표적입니다.
우주 항공 산업은 더 높은 신뢰성이 요구되어 설계의 검증 과정이 더 세분화되고 규격화 되어 있습니다.
Ansys는 여러 상황에 대한 다양한 솔루션을 제공하고 있으며, 이러한 강점이 에이블맥스의 사업분야를 확장하는데 큰 도움이 되고 있습니다.
액화수소 저장탱크나 배관뿐만아니라 공정해석도 가능하며 전반적인 액화수소 생산에서 운송, 활용 전주기에 대하여 해석을 수행할 수 있습니다.
극저온시스템은 일반적으로 -150K 이하의 온도가 적용되는 기술을 의미합니다. 극저온 시스템의 해석에 적용되는 부하의 경우 환경 부하의 경우 이전에 연구되어 발표된 문헌 자료값을 활용하며, 설계 자체의 부하의 경우 설계 Worst Case 값을 추출하여 사용하는 경우가 대부분입니다.
Thermal Desktop에서는 Fluint라는 유동 해석 솔버를 제공합니다만, 이는 정확한 CFD는 아니며, 대류에 의한 열 현상을 1-D로 단순화 하여 해석 합니다, 1-D로 단순화 하는데 필요한 정보는 별도로 얻어야 합니다. Thermal Desktop이 Ansys와 통합되면서 Ansys의 여러 CFD 솔루션(Fluent 등)과 연동성이 강화 되었으며, 이를 이용하면 더 정확한 결과를 얻을수 있을 것이라고 생각합니다.
일반적으로 NIST(미국 국립표준기술연구소)의 물성 정보를 활용하고 있습니다.
일반적으로 궤도 환경에서는 태양 상수와 행성 Albedo, 행성 IR, 우주선의 광학적, 열적 물성치의 영향이 가장 큽니다.
극저온 시스템은 극저온을 유지하여야 하는 환경이기 때문에 시스템에 적용된 냉각 시스템이 외부로 부터 유입되는 열량을 충분히 처리 할 수 있는지 확인이 필요합니다. 시험적으로 확인 하는 절차는 반드시 필요하지만, 발생하는 모든 경우에 대해 시험 하기는 비용과 시간 적으로 어렵습니다. 따라서 여러 설계 요소에 대한 결과를 해석적으로 우선 확인 하는 것을 설계 해석 솔루션 이라고 할 수 있습니다.
현재로서는 우주선에 극저온 시스템은 이야기 하신대로 극저온 추진재를 사용하는 액체 추진 시스템에 주로 적용 합니다만, 추후 다른 Application이 추가 될 것이라고 생각합니다.
센서와 반도체 칩 내부를 해석용으로 모델링 하기는 어려움이 있어서 보통 Board Level 까지 해석 하는 경우가 대부분 입니다.
통신장비와 센서와 같은 전장품들은 항공기와 우주선에서 다양한 하중을 받습니다. 항공기의 경우 진동 환경에 주로 노출되고, 우주선의 경우 진동환경과 정하중 환경에 노출됩니다. 이러한 환경에 대해서는 환경 시험을 통해 적합성을 검증 합니다만, 환경 시험 전에 해석을 통하여, 혹은 환경 시험 결과 검증에 해석을 적용할 수 있습니다.
구조 해석/ 열 해석을 통해 설계된 형상이 주어진 환경에 적합한지 확인하고 취약점을 도출하여 설계를 보완하는 역할을 하고 있습니다.