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A. General Force

(1) Translational Spring Damper
병진 스프링은 가장 보편적으로 사용되는 힘 요소로써 스프링강의 둥근 강철 재료를 코일과 같이 감아서 만든 기계 요소를 말한다. 이와 같은 스프링은 외부에서 힘을 가해 형태를 변형시켰다가 그 힘을 제거했을 때 원래의 상태로 되돌아오는 탄성을 이용하여 에너지를 흡수하거나 저장할 수 있는 기계요소이다. 보통 자동차의 현가장치와 침대 매트리스 스프링 등에 널리 사용된다.

Translational Spring Damper Force

(3) Axial Force

Axial Force는 두 물체의 두 점을 직선으로 잇고 각각의 점에 작용력과 반작용력을 시간에 대한 함수(수식)로 정의할 수 있는 힘 요소이다.

Axial Force

(4) Rotational Axial Force

Rotational Axial Force는 두 물체 사이에 정의한 회전축에 대하여 작용 토크와 반작용 토크를 시간에 대한 함수(수식)로 정의할 수 있는 힘(토크) 요소이다.

Rotational Axial Force

(5) Translational Force

Translational Force는 정의한 바디에 3개의 병진 방향 X, Y, Z축에 대해서 각각의 힘을 시간에 대한 함수(수식)으로 정의할 수 있는 힘 요소이다. 또한, 힘의 작용 방향에 대한 Reference Frame을 사용자가 수정할 수 있기 때문에, 바디가 움직이는 것을 고려하여 힘을 작용 시킬 수 있다.

Translational Force

(6) Rotational Force

Rotational Force는 정의한 바디에 3개의 회전 축에 대해서 각각의 토크를 시간에 대한 함수(수식)으로 정의할 수 있는 힘(토크) 요소이다.

Rotational Force

(7) Screw Force

Screw Force는 정의한 바디의 6개의 방향 3개의 병진방향과 3개의 회전축에 대해서 시간에 대한 함수(수식)으로 병진 힘과 토크를 정의할 수 있는 힘 요소이다.

Screw Force

(8) Bushing Force

Busing Force는 정의한 위치에 6개의 모든 자유도 방향으로 병진/회전 스프링이 생성된 것과 같은 힘 요소로써, 두 물체를 한 점에 힘으로 붙여놓은 효과를 볼 수 있는 힘 요소이다

Bushing Force

B. Special Force

(1) Matrix Force

Matrix Force는 정의한 두 바디 사이의 힘 요소에 강성 행렬을 사용자가 직접 정의하여 사용할 수 있는 힘 요소이다. 이러한 특성으로 사용자는 Matrix Force를 원하는 종류의 힘 요소로 사용할 수 있다. 예를 들면, 베어링 모델을 6축에 대한 강성 행렬로 구한 후 Matrix Force의 강성 행렬에 입력하여 베어링의 특성을 갖는 강성 힘 요소로 모델링 하는 등 여러 종류의 힘 요소를 생성해 낼 수 있다.     

(2) Beam Force

Beam Force는 두 바디 사이에 Beam의 힘에 관한 수식을 적용하여 마치 두 바디 사이의 거동을 Beam과 같은 거동을 할 수 있게 하는 힘 요소이다. 이를 위해, 사용자는 Young’s modulus, Shear modulus와 Beam 단면에 대한 형상정보와 면적 모멘트에 대한 정보를 입력하여 Beam 대하여 해석을 수행한다.  

(3) Plate Force

Plate Force는 네 바디를 마치 박판(Shell)과 같은 거동을 위한 힘의 수식을 적용한 힘 요소이다. 이를 위해, 사용자는 Young’s modulus, Poisson Ration, Thickness등의 정보를 입력해야만 한다.  

(4) Tire Force

Tire Force는 자동차의 타이어 동적 거동을 모사하기 위한 타이어 수식이 내장된 힘의 요소이다. 현재 널리 사용되고 있는 Fiala, UA 타이어 수식 모델이 지원되며 사용자가 직접 수식을 정의할 수 있는 User 타이어가 지원된다.