싸이러스 싸이러스 제품소개입니다.

FEMtools 모듈 정보

2.4 FEMtools Model Updating상위메뉴 >

FEMtools Model Updating은 다음의 기능을 포함하고 있다.
  • Sensitivity Analysis : 구조물의 응답에 영향을 미치는 파라메터가 얼마나 많이 변화되는지를 분석
  • Model Updating : 목표응답에 더 좋게 맞추기 위하여 파라메터를 반복적으로 변화시켜 분석
  • Harmonic Force Identification : 작동 형상으로부터 하모닉 하중의 확인
  • Probabilistic Analysis : 출력응답에 기여하는 가능성을 얻기 위한 불확실한 파라메터를 적용
  • Design of Experiments : 디자인 공간의 효율적인 Sampling

민감도 해석(Sensitivity analysis)
  • What-If analysis : 모달 파라메터 또는 다른 응답에서 모델링의 가정의 효과를 연구
  • Variational Analysis : 전체 설계에 있어서 설계 변수와 응답사이의 관계를 연구
  • Pretest analysis : 민감도해석에서 모달파라메터에 작용하는 센서 질량의 효과를 연구하는 것과 같은 응용에 적용
  • 주어진 응답과 파라메터 조합으로 구조물의 Sensitive와 Sensitive area 확인
  • Model updating
  • Design optimization
  • Acoustic sensitivities- Structural sensitivities exported tacoustic analysis packages
· 주요특징
  • Selection of 모든 요소재료특성, geometrical properties, 경계조건, lumped masses 및 damping factors를 파라메터로서 선택
  • mass, static and dynamic displacements, resonance frequencies, modal displacements, MAC, FRFs 및 FRF correlation functions의 선택
  • 국부 또는 전체 파라메터의 민갑도
  • 내부 민감도 해석 : 절대 또는 normalized 민감도, finite difference 및 differential 민감도
  • 외부 민감도 해석 Solver의 Pre- and postprocessing
  • 민감도와 Gain Matrix 해석
· 구조응답
  • 구조물 또는subcomponents 의 질량
  • Static displacements
  • Resonance frequencies
  • Individual modal displacements
  • MAC 값
  • Frequency Response Functions (FRF) 갑 (amplitudes at given frequency)
  • FRF Correlation Functions 값 (signature and amplitude correlation)
  • Operational displacement, velocities 또는 accelerations
· 설계 변수
민감도 해석에서 다음의 변수를 사용할 수 있다.
  • Material properties : Young's modulus (isotropic or orthotropic), Poisson's ratio, shear modulus, mass density
  • Geometrical element properties : Spring stiffness, plate thickness, beam cross-sectional properties
  • Lumped properties : Lumped stiffness (경계조건), lumped masses
  • Damping properties : Modal damping, Rayleigh damping coefficients, viscous & structural damper values
파라메터는 국부 또는 전체 레벨로 선택될 수 있다.
  • 각각의 요소에 대한 Local parameters
  • 요소 집합에 대한 Global parameters
Model Updating
FEMtools Model Updating은 유한요소 모델을 시험데이터와 같은 목표에 더 잘 맞추기 위한 기능과 방법을 제공하고 있으며 Updating의 방법은
민감도 계수(Sensitivity Coffficient)를 기초로 반복적으로 Element의 물리적 특성을 선택하여사용하게 되며 따라서 목표값과 해석응답 사이에는
점차 동기화 되어진다. 응답의 종류는 정적변위, mass, 모달 데이터, FRF, ODS 데이터 또는 MAC과 같은 값들이 사용된다.
· 주요특징
  • Updating 변수와 목표를 넓게 선택
  • 민감도 계수와 weighting values (Bayesian estimation)를 사용한 iterative, parametric, modal 및 FRF-based updating 알고이즘 지원
  • 상용 및 자체 개발 프로그램과 통합 가능
  • Superelement기반의 model updating 지원
  • 다양한 그래픽 및 표를 제공
  • multiple models (MMU)의 동시 Updating
  • 한번의 실행으로 다른 파라메터와 응답형태의 통합 가능
  • updating 파라메터의 링크
  • updating 파라메터에 Constrain지원(max per iteration, abs max, abs min)
  • 최적의 수행을 위한 민감도 매트릭스의 자동 스케일 지원
  • Undo기능화 데이터 베이스 저장 기능
  • update된 FE models Export가 가능
  • Automated, iterative, sensitivity-based updating procedure
  • Built-in parameter estimators (weighted, least squares, multi-objective) or custom
  • Selection of mass, static and dynamic displacements, resonance frequencies, modal displacements, MAC, FRFs, and FRF correlation functions as responses
  • Predefined and customizable target functions
  • Selection of all element material properties, geometrical properties, boundary conditions, lumped masses, damping factors and excitation forces as updating parameters.
  • Weighting of updating parameters and targets expressing user-confidence (Bayesian parameter estimation)
  • Possibility to combine different parameter types and response types in a single run
  • Support of parameter relations (linear and non-linear equality constraints)
  • Option to re-analyze updated models using FEMtools modal solver for fast, approximate iterations
  • Using internally or externally computed sensitivities
  • Automated support of internal and external solvers for static or dynamic re-analysis of updated models
  • Tracking of updating parameters and system responses during updating
  • Dedicated tables and graphics to examine results (e.g. parameter changes, tracking)
· Superelement-based Model Updating
큰 사이즈의 유한요소모델을 사용할 때 Bottom-up Modeling, Test, assembly 등을 고려하여야 한다. 이것을 위한 가장 효율적인 방법이
Superelement이다.
Updating 파라메터가 Residual Part로 선택되었을 때 residual part는 매 Iteration마다 Superelement와 Update되고 조합된다.
· Simultaneous Updating of Multiple Models(MMU)
MMU는 다른 구조적인 구성을 가지는 서로 다른 버전의 유한요소 모델의 연속적인 Updating이다. 각각의 구성에는 각각의 모달시험데이터가
필요로 한다. 예를 들면 위성체의 태양열판은 서로 다른 단계에서 존재할 수 있으며 이 서로다른 단계에서 시험과 각각의 경우에 대하여 유한요소
모델이 있어야 한다. 이 경우에는 모든 구성에 있어서 일반적인 유한요소의 특성을 Updating하기 위한 기준값으로 충분히 많은 데이터를 제공된다.
Harmonic Force Identification
측정된 Harmonic Operational Deflection shape와 Update된 유한요소 모델을 사용하면 시스템 방정식으로부터 가진함수를 구할 수 있다.
· 주요특징
  • 단순히 몇 개의 명령어를 사용하여 statistical probability distribution 및 무작위로 선택된 수천개의 physical properties를 적용
  • 수백개의 Simulation의 실행을 하는대 요구되는 시간을 최소화 하기 위하여 빠르고 Modal Solver를 사용
  • Re-analysis for each sample using FEMtools or external solvers
  • 민감도 해석과 Model Updating을 위한 이용할 수 있는 모든 응답과 파라메터를 사용
  • Historgam, 평균 그리고 출력응답의 표준편차를 구하기 위한 후처리 simulations
  • Statistical Correlation
  • Importing and Exporting Monte Carlo Simulation Results
  • Probabilistic Correlation with Uncertain Test Data
  • Creating Scatter Plots
Design of Experiments
DOE는 효율적인 방법으로 설계에서 문제점을 해결해가는 기술을 제공한다.
· 주요특징
  • Choice of standard sampling methods (factorial designs, central composite designs, latin hypercube designs, D-optimal designs)
  • User-programmable sampling
  • Re-analysis using FEMtools or external solvers
  • Fast, approximate analysis using modal solver option
  • Ranking of sample responses
  • Applying selected samples to the FE-database
사용자 Interface
  • 모든 정의, editing과 분석이 메뉴와 dialog boxes 또는 free format commands 와 process automation을 통하여 이루어 진다.
  • 완전한 온라인 도움말 제공
  • 모달 열람 및 결과 평가를 위한 graphics viewers
  • 센서위치의 Point-and-click 선택
  • 전용 FE 데이터 파일과 시험 데이터의 직접 제어
  • 무제한의 사용자 프로그램이 가능한 Script 언어
장점(Benefits)
  • 모든 Pretest 해석과 Correlation해석은 FEMtools Script 언어로 프로그램이 되어 있어서 쉽게 사용자가 수정하거나 확장이 가능하다.
  • 사용자 인터페이스를 사용자 폼으로 만들 수 있다.
  • 모든 FEA 데이터와 Test 데이터를 통합하는 것이 가능
  • OS나 하드웨어에 관계없이 데이터 값이 호환된다.
요구사항(Prerequisites)
  • FEMtools Framework with basic FEA Solver (included)
  • Femtools Dynamics (included)
  • FEMtools Correlation (included)
옵션(Options)
  • NASTRAN interface and driver
  • ANSYS interface and driver
  • ABAQUS interface and driver
  • UNIVERSAL FILE interface and driver

다운로드 FEMtools Modal Updating Datasheet