[CAE] SOLIDWORKS® Simulation에서 "빔 요소 번호 [#]의 길이가 0입니다" 오류가 발생하는 원인은 무엇이며 이를 수정하려면 어떻게 해야 합니까?

증상

SOLIDWORKS® Simulation에서 해석을 실행할 때 다음과 같은 메시지가 나타날 수 있습니다:

- "Zero length for beam element number [#]."

- "Error: Zero length for beam element number [#]."

- "Error: Zero length for beam element number [#] Execution aborted."

이 오류 메시지는 실행하는 해석 유형에 따라 다르게 나타날 수 있습니다.

원인 

SOLIDWORKS® Simulation은 빔 요소의 끝점이 일치(coincident)하는 경우 이 메시지를 표시합니다. 즉, 빔의 양 끝 노드가 동일한 위치에 있을 때 발생하는 문제입니다.

해결 방법

1. 메시지에 참조된 빔 요소 번호가 포함된 빔이 보이는 메쉬에 있는지 확인 

   - 먼저, 메시지에 언급된 빔 요소가 보이는 메쉬에 있는지 확인합니다. 이를 위해 QA00000104850 방법을 사용할 수 있습니다.

   - 모델에 빔 또는 트러스가 없는 경우, 이 단계를 건너뛸 수 있습니다.

노드 또는 요소 위치 찾기

때때로, 해석 오류 메시지에 언급된 특정 노드 또는 요소와 관련된 문제를 조사할 때 해당 노드나 요소의 정확한 위치를 찾을 필요가 있을 수 있습니다. 

오류 메시지에는 노드 또는 요소 번호만 언급되며, 정확한 위치는 제공되지 않습니다.

노드 또는 요소 위치 식별 방법

  ①  노드 또는 요소 번호 기록

    위치를 찾고자 하는 노드 또는 요소 번호를 적어둡니다.

  ② 필요한 경우, 메쉬 품질 플롯 생성

    메쉬 품질 플롯(Mesh Quality Plot) 을 생성하여 메쉬 유형을 확인합니다.

  ③ 메쉬 플롯에서 선택

    메쉬 플롯을 우클릭한 후, Probe > List Selected를 선택합니다.

  ④ Probe 결과 속성 관리자에서 설정

    Probe 결과 속성 관리자(Probe Result PropertyManager) 에서 고급 옵션(Advanced Option)을 클릭하고, Element 또는 Node를 선택합니다.

  ⑤ 옵션 설정

    옵션(Options) 을 클릭하고, At Node number 또는 At Element number를 선택합니다.

  ⑥ 노드 또는 요소 번호 입력

    입력 필드에 찾고자 하는 노드 또는 요소 번호를 입력합니다.

  ⑦ 결과 프로브(Probe Results) 클릭

    Probe Results를 클릭하면, 노드 또는 요소를 가리키는 주석(annotation) 이 그래픽 영역에 나타납니다.

  ⑧ 주석 표시 확인

    주석이 노드 또는 요소의 정확한 위치를 그래픽 영역에 표시해줍니다.

2. 빔 요소가 보이는 메쉬에 있는 경우 

   - 해당 빔 요소가 보이는 메쉬에 있다면, 해당 위치의 기하학적 형태를 조사하고, 이러한 요소가 생성되지 않도록 다른 모델링 기법을 시도해 보세요.

3. 빔 요소가 보이지 않는 경우 (보이지 않는 메쉬에 존재)  

   - 이 경우, 해당 빔 요소는 보이지 않는 메쉬의 일부입니다. 보이지 않는 메쉬는 연결 요소를 유한 요소로 변환하는 메쉬입니다.

   - 제로 길이 핀 커넥터(Zero-length Pin Connector) 가 이 오류를 일으킬 수 있습니다. 핀 커넥터는 선택된 원통형 면의 중심점이 일치할 때 제로 길이를 갖습니다. 중심점은 원통형 면의 축상의 절반 높이에 있는 점입니다.

4. 제로 길이 핀 커넥터를 찾은 경우

   - 제로 길이 핀 커넥터를 찾았다면, 원하는 표현을 위해 Bearing 커넥터가 적합한 대안이 될 수 있는지 고려해보세요.

5. 제로 길이 핀 커넥터를 찾지 못한 경우

   - 제로 길이 핀 커넥터를 찾지 못했다면, 연구에 사용된 다른 종류의 커넥터가 문제를 일으킬 수 있습니다. 

   - 다른 커넥터가 유한 요소로 변환될 때 제로 길이 빔 요소를 생성할 수 있는지 평가하고, 그에 따라 기하학적 수정이나 커넥터 정의의 수정을 진행하세요.