이번 글에서는 PrePoMax Material 설정 시 사용자 정의 재질 설정 방법에 대해 알아보려고 합니다. PrePoMax에서 기본적인 라이브러리를 제공하고 있지만, 실무에서는 더 폭 넓게 다양한 특성의 재질을 사용하겠죠. 이런 경우에 활용해볼 수 있는 기능입니다. 방법은 간단합니다.
보통 FEM 작업을 하시게 되면 메시작업 완료 후, FE Model 탭으로 넘어와 재질을 할당하게 되죠.
여기서 Materials에서 우클릭을 하신 후, Create를 누르면 사용자 재질편집 창을 열 수 있습니다.
기본 PrePoMax의 프리셋을 사용하려면 Mateiral Library 를 누르시면 되지만, 때에 따라서 사용자가 직접 재질을 설정해줘야할 경우엔 Create로 들어갑니다.
1. 사용자 정의 재질 신규 생성(Create Material)
아래와 같은 화면이 나타납니다.
사용자가 원하는 재질의 이름과 연산에 필요한 Properties를 찾아 입력해주면 끝입니다.
아크릴 재질을 생성해보겠습니다.
Material name에 acrylic을 기재하였으며, 밀도를 추가해주었습니다.
정적해석을 진행할 것이므로, Ealsticity 하위 카테고리의 Elastic의 Data도 추가해줍니다. Young’s 모듈라스와 Poisson’s ratio 를 입력해줍니다.
구글이나 엔지니어 포럼에서 찾은 아크릴의 물성치표를 참고하시면 됩니다. (이런 속성들에 대한 자세한 설명은 나중에 역학 강좌를 따로 만들어 다뤄보도록 하겠습니다)
Density와 Elastic을 넣은 후, OK를 누르면 아래와 같이 사용자가 만든 재질이 입력된 것을 확인할 수 있습니다.
2. 사용자 정의 재질 PrePoMax 라이브러리 저장하기
이제 이 재질을 향후에 새로 만들어지게 될 프로젝트에서도 사용할 수 있도록 PrePoMax 라이브러리로 저장을 해볼텐데요.
Material Library로 진입합니다.
재질 라이브러리 Editor가 나타납니다.
2-1. Add Category
Add Category 기능으로 재질의 카테고리를 추가할 수 있습니다. 대범위부터 더 작은 범위까지 가능합니다.
사용자가 새로 만든 재질이 어디에 들어갈 것인가를 설정해주는 단계라고 이해하시면 됩니다.
GLASS라는 카테고리를 Plastics 라는 대분류 하위에 신규로 작성해줍니다.
그리고 해당 카테고리 선택후, 신규 재질인 Acrylic을 아래와 같이 화살표를 눌러 이동시켜주면 끝입니다.
Preview Material Prepoerties를 누르시면, 재질을 라이브러리에서 불러오기 전에 어떤 Properties를 갖는지 미리 보실 수 있습니다.
이제 라이브러리 창에서 OK 버튼을 누르면 아래와 같은 경고창이 하나 뜨고, 여기서 덮어쓰기를 하면 끝입니다.
3. 라이브러리에 신규재질 등록됨을 확인
이제 라이브러리에 사용자가 만든 재질이 등록된 것을 확인해봅시다.
Material에서 우클릭 후, Library에 들어가보면, 아래와 같이 Plastics 하단에 GLASS 카테고리가 만들어져있고, 이 곳에 Acrylic 재질이 존재하는 것을 확인하였습니다.
마무리
지금까지 PrePoMax 무료 오픈소스 FEM 프로그램의 GUI를 활용하여 사용자 정의 재질을 신규로 작성하고 저장하고 불러오는 방법까지 살펴보았습니다.
실제로 실무에서는 많이 활용하게 될 부분이기 때문에 알아두시면 도움이 되실겁니다.
지금까지 엔스랩이었습니다.