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[CAE] 조인트 마찰이 무엇이고 어떻게 동작할까요? - 제 3편
- 24-04-24 00:00
- tech
조인트 마찰이 무엇이고 어떻게 동작할까요? - 제 3편
Creating Joint Friction
SOLIDWORKS 메이트는 어셈블리 부품 간의 상대 운동을 정의합니다.
SOLIDWORKS 메이트를 우클릭한 후, 마찰을 추가하는 방법은 다음과 같습니다:
1. 메이트 속성 관리자로 이동합니다.
2. 해석 탭을 선택합니다.
3. 마찰 옵션을 활성화합니다.
4. 재료를 선택하거나 마찰 계수를 정의합니다. 이를 위해 해당 옵션을 선택한 후 재료를 지정하거나 계수를 입력합니다.
5. Joint dimensions에 값을 입력합니다.
참고 사항
- 마찰 값을 올바르게 계산하려면 메이트 위치를 작은 (일반적으로 이동하는) 면의 기하 중심으로 지정합니다.
- 메이트의 정의에서, SOLIDWORKS Motion은 첫 번째 선택이 이동 부품에 해당하고 두 번째 선택이 고정 부품에 해당한다고 가정합니다.
트리에서 메이트가 다음과 같이 나타나는지 확인하세요.
[MateType] (MovingComponent <1 >,FixedComponent <1 >)
메이트의 선택 순서를 원하는 대로 정렬하려면 FeatureManager 디자인 트리에서 구성 요소의 순서를 일시적으로 재정렬해야 할 수도 있습니다.
첨부된 예제 모델을 참조하세요.
이 모델은 평면 위에 블록이 있습니다.
이 블록은 100 N의 힘으로 평판에 누르고 있으며, 선형 모터에 의해 X 방향으로 이동하도록 강제됩니다.
두 구성 요소 간에는 0.25의 마찰 계수를 갖는 Coincident 메이트가 정의되어 있습니다.
이 모델은 25 N의 마찰 힘을 얻기 위해 Coincident 메이트를 올바르게 정의하는 방법을 보여줍니다.
메이트의 정의에서 선택 순서, 메이트 위치 및 Joint dimensions에 유의하십시오.
Meaning of the Joint Dimensions
메이트의 조합과 SOLIDWORKS 메이트 유형(예: Coincident 또는 Concentric)에 따라, 해석 탭의 마찰 그룹을 사용하여 시뮬레이션 중인 조인트 유형에 해당하는 치수를 입력할 수 있습니다.
이는 다음 범위 중 하나에 속합니다.
Joint dimensions은 메이트 위치, 메이트 정의에서의 선택 순서 및 마찰 계수와 함께 사용됩니다.
이러한 모든 요소를 통해 조인트 내의 힘과 모멘트를 계산하고, 따라서 마찰 힘과 모멘트를 계산할 수 있습니다.
이러한 치수와 요소들을 적절하게 조합하여 메이트를 정의하면, 조인트 내의 힘과 모멘트를 올바르게 모델링하고 마찰 힘을 산출할 수 있습니다.
Hinge Mate |
Revolute Joint Friction Model |
마찰 효과를 계산하기 위해 회전 조인트는 보통 구멍 안에 회전하는 딱 맞는 핀으로 모델링됩니다.
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두 개의 원통형 면 사이의 동심원 메이트. |
Cylindrical Joint Friction Model |
마찰 효과를 계산하기 위해 원통형 조인트는 보통 구멍 안에 회전하고 이동하는 딱 맞는 핀으로 모델링됩니다.
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두 꼭지점, 스케치 포인트 또는 참조 포인트 사이의 일치 메이트 |
Spherical Joint Friction Model |
마찰 효과를 계산하기 위해 구형 관절은 소켓에서 회전하는 공으로 모델링됩니다. 공 표면 영역의 일부는 소켓과 접촉합니다.
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두 평면 메이트 |
Translational Joint Friction Model |
마찰 효과를 계산하기 위해 병진 조인트는 직사각형 슬리브에서 미끄러지는 직사각형 막대로 모델링됩니다.
참고: 이 모델은 예시 조인트 마찰 모델 중 하나입니다. 이 조인트 마찰 모델은 사용하지 마십시오. |
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Universal Joint mate |
Universal Joint Friction Model |
마찰 효과를 계산하기 위해 범용 조인트는 엔드 캡 세트에서 회전하는 원통형 크로스 피스로 모델링됩니다.
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Coincident mate between two planar faces |
Planar Joint Friction Model |
마찰 효과를 계산하기 위해 평면 조인트는 한 블록이 다른 블록의 표면을 가로질러 미끄러지고 회전하는 것으로 모델링됩니다.
참고: 이 모델은 예시 조인트 마찰 모델 중 하나입니다. 이 조인트 마찰 모델은 사용하지 마십시오. |
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Friction Results
다음은 다양한 유형의 메이트에 대한 사용 가능한 결과입니다.
Model Type |
Reaction Force |
Reaction Moment |
Revolute |
No |
Yes |
Cylindrical |
Yes |
Yes |
Spherical |
No |
Yes |
Universal |
No |
Yes |
Translational |
Yes |
No |
Planar |
Yes |
Yes |
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