본문으로 바로가기

Software · Electric Machine Engineering

Indux Mechanical

전동기 구조·열 해석에 특화된 FEA 솔버

전자기 설계로 정해진 형상이 실제 하중과 열에 견디는지 확인합니다. 열전달로 얻은 온도 분포를 구조 해석의 하중으로 넘겨 열응력까지 한 번에 계산합니다.

Where it fits

전자기 설계 다음에 오는 질문 — 견디는가

Indux MEC가 자기등가회로로 전자기 설계를 정한다면, Indux Mechanical은 그 결과를 구조·열 관점에서 검증합니다. 전동기 해석에 특화되어 있지만 일반 기계 부품 해석에도 사용할 수 있습니다.

해석 엔진

Indux Mechanical Solver

구조(FEA)와 열전달(FEM) 지배방정식을 푸는 계산 엔진입니다. OpenMP·MPI 병렬 계산을 지원합니다.

전처리기

Indux Mechanical Desktop

CAD 형상 임포트, 메싱, 재료와 경계조건 설정을 담당합니다.

Capabilities

지원하는 해석 범위

구조해석 (FEA)
  • 정적 — 선형 / 비선형(Newton–Raphson)
  • 동적 — Newmark-β
  • 1·2차 요소 — Tetra4/10, Hexa8/20, Penta6/15
열전달 (Heat, FEM)
  • 정상상태 / 과도 해석
  • 등온·열유속·대류·체적발열 경계조건
연성·인터페이스
  • 열-구조 단방향 연성 (Heat → FEA)
  • tied / frictionless / frictional(Coulomb) 컨택
  • 다중 재료 조립
재료·최적화·병렬
  • 선형 탄성, Neo-Hookean 등 초탄성
  • 2D 위상 최적화 — SIMP + density filter
  • OpenMP · MPI 병렬 계산

Validation

이론해와 직접 비교한 정준 케이스 8종

솔버가 지배방정식을 정확히 푸는지 확인하기 위해 문헌의 닫힌해(closed-form solution)와 계산 결과를 비교했습니다. 실측 데이터가 필요 없는 이론 검증이며, 메시를 세분화할수록 오차가 이론적으로 예상되는 수렴차수만큼 줄어드는지도 함께 확인합니다.

구조

4

열전달

2

열응력

1

열-구조 커플링

1

합격 기준

매끄러운(non-singular) 검증량 기준 상대오차 1% 미만, 메시 수렴 관측차수가 이론값에 수렴할 것.

특이점은 판정에 쓰지 않습니다

경계조건 접합 코너나 구속 모서리처럼 이론적으로 응력이 발산하는 지점의 단일 최댓값은 신뢰하지 않고, 내부값·중앙값·프로파일로 판정합니다.

현재 상태

개발이 진행 중인 제품입니다

DEV 정준 문제 검증은 통과했지만 공개 기능과 지원 범위는 확정 전입니다. Indux MEC의 전자기 설계 결과를 입력받아 구조·열 성능을 검증하는 워크플로로 이어질 예정이며, 현재는 기술 검토와 제한된 PoC를 중심으로 안내합니다.

Coupled analysis

전동기 프레임 열-구조 연성 해석

열전달 해석으로 얻은 온도 분포를 구조해석에 하중으로 전달해, 열팽창에 의한 응력까지 함께 계산한 예시입니다.

열전달 해석 — 프레임 표면 온도 분포
열전달 해석 — 프레임 표면 온도 분포
열-구조 연성 — 온도 분포로 인한 열응력(Von Mises)
열-구조 연성 — 온도 분포로 인한 열응력(Von Mises)
볼트 체결 구멍 주변 응력 집중 확대
볼트 체결 구멍 주변 응력 집중 확대

설계에서 검증으로 이어지는 흐름

Indux MEC

자기등가회로 기반 초기 설계 — STEP 형상을 넘겨줍니다

바로가기 →

Indux LFX

전동기 전용 전자기장 FEA

바로가기 →

검증이 필요한 전동기 구조·열 문제가 있나요?

대상 부품과 확인하려는 하중·온도 조건을 알려주시면 현재 적용 가능한 범위를 검토합니다.