테크노트 [기술특집]주조 CAE의 기술 동향과 입자법
[첨단 헬로티] 마에다 야스히로 (前田 安郭) 다이도대학 주조 CAE에서 탕흐름, 전열․응고해석은 개발의 과도기를 끝내고 실용역에 들어갔다고 하는 의견도 있다. 실제로 주조 방안의 설계, 주조 결함의 예측, 결함 대책 툴로서 반드시 필요하다. 실용적으로 사용되고 있는 주조 CAE이지만, 결코 만능은 아니다. 결함 예측 정도의 향상과 신기능 개발의 요구는 많다. 한편, 최근에 들어 이동 경계의 문제에 강하다고 하는 입자법을 주조 프로세스에 적용하는 사례가 증가했다. 이 글에서는 입자법을 비롯해 필자 등이 개발하고 있는 주조 CAE의 시뮬레이션해석 기술의 일부를 소개한다. 오일러계의 주조 CAE 1. 탕흐름, 전열․응고해석의 변천 주조 CAE의 대상은 용탕으로, 비압축성 점성 유체로서 질량보존칙, 운동량 보존칙(Navier-Stokes 방정식), 응고 현상을 고려한 에너지 방정식을 연립해 푸는 것으로 탕흐름, 전열․응고 현상을 시뮬레이트한다. 그러므로 주조 CAE의 수치해석 기술은 컴퓨터 성능의 영향을 크게 받아 왔다. 주조 CAE는 전열․응고의 2차원 해석에서 시작됐다고 하며, 컴퓨터 하드웨어의 진화에 동반해 1990