KR20160028107A - System and method for reverse design - Google Patents

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KR20160028107A
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양진혁
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이정태
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Abstract

A reverse design system and method are disclosed. The reverse design system according to an embodiment of the present invention comprises: a basic information extraction part which parses the information file of a target member to extract the position of a weld line, the enhancement information, and the material of the target member; an input temperature drawing part which draws an input temperature to be applied to the position of the weld line on the basis of the position of the weld line, the enhancement information, and the material of the target member; and a reverse shape drawing part which performs the welding distortion analysis of the target member on the basis of the position of the weld line, the material of the target member, and the input temperature to draw the reverse shape of the target member. Therefore, the present invention accurately predicts welding distortion.

Description

역설계 시스템 및 방법{System and method for reverse design}{System and method for reverse design}

본 발명은 역설계 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개선 정보에 따른 용접 변형을 고려한 역설계 시스템 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reverse design system and method, and more particularly, to a reverse design system and method considering welding deformation according to improvement information.

일반적으로, 선박의 건조는 블록의 형태로 나누어 제작된다. 이때, 선박의 건조를 위해 블록은 수십 ~ 수백 개가 필요하다. 그리고, 블록은 또 수십 ~ 수백 개의 소조립 부재로 조립된다.Generally, the drying of a ship is divided into blocks. At this time, several tens to several hundred blocks are required for drying the ship. Further, the block is assembled with several tens to several hundreds of sub-assembly members.

소조립 부재는 블록의 형상에 따라 매우 다양한 형태로 존재한다. 예컨대, 소조립 부재는 맛대기 용접의 대상이 되는 다수의 플레이트 및 플레이트에 필렛(Fillet) 또는 티-버트(T-Butt) 용접되는 보강재 등의 조합으로 구성된다.The subassembly member exists in a wide variety of shapes depending on the shape of the block. For example, the subassembly member is constituted by a combination of a plurality of plates to be subjected to taste atmosphere welding, and a reinforcing material to be welded by Fillet or T-Butt to the plate.

소조립 부재를 제작하는 과정에서 용접 작업이 수반되며, 용접에 의한 수축 변형이 필연적으로 발생한다. 이러한 수축 변형으로 인해 소조립 부재는 원래 의도했던 타겟 형상과 다른 형상으로 제작된다.A welding operation is involved in the process of manufacturing the subassembly member, and shrinkage deformation by welding is inevitably generated. Due to this shrinkage deformation, the submerged member is manufactured in a shape different from the original intended shape.

통상적으로 수축 변형된 소조립 부재를 타겟 형상으로 돌리기 위해 소조립 부재를 열 가공하여 수정하는 곡직 작업이 수행된다. 이러한 곡직 작업을 수행하는 경우, 추가 비용이 발생하고, 생산성이 떨어지는 문제가 발생한다.A knurling operation is usually performed by thermally processing and modifying the subassembly member to turn the shrink-deformed subgrafting member into the target shape. When such a work is performed, an additional cost is incurred and a problem of low productivity occurs.

최근 이러한 곡직 작업의 감소를 위해 역설계 방법이 사용되고 있는 실정이다. 이러한 역설계 방법은 용접에 의한 변형을 미리 예측하여 이를 설계에 반영함으로써 곡직 작업을 생략하거나 최소화 할 수 있다. 그런데 종래 역설계 방법은 플레이트에 보강재를 용접할 때 발생하는 변형을 미리 예측하는 수준에 머물러 있다.Recently, the reverse design method has been used to reduce such work. This inverse design method can predict the deformation caused by welding and reflect it on the design so that it can be omitted or minimized. However, the conventional reverse design method stays at a level of predicting the deformation that occurs when the stiffener is welded to the plate.

소부재를 구성하는 플레이트 간 맛대기 용접의 경우, 플레이트가 개선 가공된다. 그런데 개선의 형태나 스펙에 따라 용접 변형의 정도가 달라지는데 이러한 개선에 따른 용접 변형을 고려한 역설계 방법은 현재 존재하지 않는다.In case of inter-plate tasteless atmosphere welding constituting a small member, the plate is improved. However, the degree of welding deformation varies according to the shape and specification of improvement. There is no reverse design method considering welding deformation due to such improvement.

공개특허공보 제10-2008-0096873호(2008.11.4)Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2008-0096873 (November 4, 2008)

본 발명의 실시예는, 개선에 따른 용접 변형을 고려한 역설계 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a reverse design system and method that takes into account weld deformation as a result of improvements.

본 발명의 일 측면에 따르면, 대상 부재의 설계 정보 파일을 파싱하여 상기 대상 부재의 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 추출하는 기초 정보 추출부; 상기 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 기초로 상기 용접선 위치에 적용할 입력 온도를 도출하는 입력 온도 도출부; 및 상기 용접선 위치, 재질 및 입력 온도를 기초로 상기 대상 부재의 용접 변형 해석을 수행하여 상기 대상 부재의 역형상을 도출하는 역형상 도출부를 포함하는 역설계 시스템을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an information processing apparatus including: a basic information extracting unit for parsing a design information file of a target member to extract a weld line position, improvement information, and a material of the target member; An input temperature deriving unit for deriving an input temperature to be applied to the weld line position based on the weld line position, improvement information, and material; And an inverse shape deriving unit for deriving an inverse shape of the target member by performing a welding deformation analysis of the target member based on the position, the material, and the input temperature of the weld line.

상기 입력 온도 도출부는, 상기 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 입력받아 상기 용접선 위치에 적용될 초기 온도를 도출하고, 상기 초기 온도를 기초로 상기 용접선 위치에 대한 용접 변형 해석을 수행하여 HAZ 영역을 도출하고, 상기 HAZ 영역을 기초로 두께를 변수로 하는 HAZ 영역 회귀식을 도출하고, 상기 HAZ 영역 회귀식을 기초로 상기 용접선 위치에 적용할 상기 입력 온도를 도출할 수 있다.The input temperature derivation unit derives an initial temperature to be applied to the weld line position by receiving the weld line position, the improvement information, and the material, and performs a weld deformation analysis on the weld line position based on the initial temperature to derive a HAZ zone , A HAZ region regression equation having thickness as a parameter is derived based on the HAZ region, and the input temperature to be applied to the weld line position can be derived based on the HAZ region regression formula.

상기 용접 변형량 도출부는, 상기 설계 정보 파일을 기초로 요소망을 생성하고, 상기 용접선 위치에 대응하는 용접선 요소에 상기 입력 온도를 입력하고, 상기 재질에 따른 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하여 상기 용접선 요소에 입력하여 유한요소해석할 수 있다.The welding deformation amount deriving unit may calculate, And inputting the input temperature to a weld line element corresponding to the weld line position, applying a negative sign to the linear expansion coefficient according to the material, inputting the weld line element to the weld line element, have.

상기 역설계 시스템은 상기 역형상 도출부에서 도출된 역형상에 관한 정보를 저장하고 관리하는 역형상 관리부를 더 포함할 수 있다.The inverse design system may further include an inverse shape management unit that stores and manages inverse shape information derived from the inverse shape derivation unit.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 대상 부재의 설계 정보 파일에서 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 추출하는 단계; 상기 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 기초로 상기 용접선 위치에 적용할 입력 온도를 도출하는 단계; 및 상기 용접선 위치, 재질 및 상기 입력 온도를 기초로 상기 대상 부재의 용접 변형 해석을 수행하여 상기 대상 부재의 역형상을 도출하는 단계를 포함하는, 역설계 방법이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of designing a target member, comprising: extracting a weld line position, improvement information, and a material from a design information file of a target member; Deriving an input temperature to be applied to the weld line position based on the weld line position, enhancement information and material; And deriving an inverse shape of the target member by performing a welding deformation analysis of the target member based on the position, the material, and the input temperature of the weld line.

본 발명의 실시예에 따르면, 개선에 따른 용접 변형을 고려하여 역형상을 도출할 수 있어 효과적인 역형상을 도출하고, 곡직 작업에 따른 추가 비용 및 생산성 저하를 최소화할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to derive the inverted shape in consideration of the welding deformation according to the improvement, thereby obtaining an effective inverted shape and minimizing the additional cost and the productivity deterioration due to the smooth working.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역설계 시스템을 나타낸 블록도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개선 형태를 나타내는 도면이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 개선의 기하학적 정보를 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 HAZ 영역을 도출하는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 역형상 도출부(70)가 대상 부재의 역형상을 도출하는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 역설계 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a block diagram illustrating an inverse design system according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a diagram showing an improvement according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a view for explaining geometric information of an improvement according to an embodiment of the present invention,
4 is a diagram for explaining a process of deriving a HAZ region,
5 and 6 are views for explaining a process of deriving an inverse shape of a target member by the inverse shape deriving unit 70 according to an embodiment of the present invention,
7 is a flowchart illustrating a reverse design method according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역설계 시스템을 나타낸 블록도이다. 도 1을 참조하면, 역설계 시스템(1)은 파일 입출력부(10), 기초 정보 추출부(30), 입력 온도 도출부(50), 및 역형상 도출부(70)를 포함한다.1 is a block diagram illustrating an inverse design system in accordance with an embodiment of the present invention. 1, the reverse design system 1 includes a file input / output unit 10, a basic information extraction unit 30, an input temperature deriving unit 50, and an inverse shape deriving unit 70.

파일 입출력부(10)는 외부로부터 설계 정보 파일을 입력 받는다. 설계 정보 파일은 형상 정보 파일과 물성 정보 파일을 포함한다.The file input / output unit 10 receives the design information file from the outside. The design information file includes a shape information file and a physical property information file.

형상 정보 파일은 실제 제작하고자 하는 대상 부재의 타겟 형상을 반영한다. 대상 부재는 맛대기 용접의 대상이 되는 다수의 플레이트 등으로 구성되는데, 형상 정보 파일은 플레이트 등으로 구성된 대상 부재의 타겟 형상에 대한 정보를 가진다.The shape information file reflects the target shape of the target member to be actually produced. The object member is composed of a plurality of plates or the like to be subjected to taste atmosphere welding, and the shape information file has information on the target shape of the object member constituted by a plate or the like.

형상 정보 파일은 대상 부재의 형상, 용접선의 위치 및 개선 정보 등을 포함한다. 용접선은 맛대기 용접에 관한 것이다. 이러한 맛대기 용접의 경우, 맛대기 용접의 대상이 되는 플레이트들이 개선 처리되기 때문에, 용접선의 위치에 대응하는 개선 정보가 존재한다.The shape information file includes the shape of the target member, the position of the weld line, and improvement information. The weld line relates to the taste atmosphere welding. In the case of such a taste atmosphere welding, since the plates to be subject to the taste atmosphere welding are improved, improvement information corresponding to the position of the weld line exists.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개선 형태를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 개선의 기하학적 정보를 설명하기 위한 도면이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 개선 정보는 도 2와 같은 개선 형태 그리고 도 3과 같은 개선의 기하학적 정보를 포함한다.FIG. 2 is a view showing an improvement according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view for explaining geometric information of improvement according to an embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 2 and 3, the enhancement information includes the enhancement mode as shown in FIG. 2 and the enhancement geometry information as shown in FIG.

예컨대, 개선 형태는 I형, V형, Y형, X형, K형를 가질 수 있으나 이에 국한되지 않는다. 그리고 개선의 기하학적 정보는 t(두께), 사잇각(θ1, θ2), g(갭)을 포함할 수 있으나 이에 국한되지 않는다.For example, the improved form may have, but is not limited to, I, V, Y, X, K. The geometric information of the enhancement may include, but is not limited to, t (thickness), angles (θ1, θ2), and g (gap).

일례로, 임의의 용접선 위치에 대응하는 개선 정보는, X 형, t(두께) = 10mm, θ1 = 120°, θ2 = 130°, g(갭) = 5mm를 포함할 수 있다.For example, the improvement information corresponding to an arbitrary position of the weld line may include X type, t (thickness) = 10 mm,? 1 = 120,? 2 = 130, and g (gap) = 5 mm.

물성 정보 파일은 대상 부재의 재질 등 대상 부재의 물성 정보를 포함한다. 본 실시예에 따르면, 물성 정보 파일은 맛대기 용접의 대상이 되는 플레이트의 재질을 포함할 수 있다.The physical property information file contains the physical property information of the target member such as the material of the target member. According to the present embodiment, the physical property information file can include the material of the plate to be subjected to the taste atmosphere welding.

형상 정보 파일은 DXF파일 또는 XML파일과 같이 사용 환경에 따라 서로 상이한 형태를 가질 수 있다. 물성 정보 파일은 BOM파일 또는 XML파일과 같이 사용 환경에 따라 서로 상이한 형태를 가질 수 있다.The shape information file may have a different shape depending on the use environment such as a DXF file or an XML file. The physical property information file may have a different form depending on the usage environment such as a BOM file or an XML file.

이와 같이 역설계 시스템(1)이 다양한 형태의 물성 정보 파일 및 형상 정보 파일을 사용할 수 있기 때문에, 역설계 시스템(1)을 사용할 수 있는 사용 범위가 넓어질 수 있다.Since the reverse design system 1 can use various types of physical property information files and shape information files, the use range of the reverse design system 1 can be widened.

기초 정보 추출부(30)는 파일 입출력부(10)로부터 입력받은 설계 정보 파일을 파싱하여 대상 부재의 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 추출한다. 추출된 용접선 위치 및 재질은 입력 온도 도출부(50) 및 역형상 도출부(70)로 전송된다. 추출된 개선 정보는 입력 온도 도출부(50)로 전송된다.The basic information extraction unit (30) parses the design information file input from the file input / output unit (10) and extracts the position of the weld line, the improvement information and the material of the target member. The extracted position and material of the weld line are transmitted to the input temperature deriving unit 50 and the inverse shape deriving unit 70. The extracted improvement information is transmitted to the input temperature derivation unit 50. [

입력 온도 도출부(50)는 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 기초로 입력 온도를 도출한다.The input temperature deriving unit (50) derives the input temperature based on the position of the weld line, the improvement information and the material.

보다 상세히, 입력 온도 도출부(50)는 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 입력받아 해당 용접선 위치에 적용할 초기 온도를 도출한다. 이때, 초기 온도를 도출하기 위한 식은 실험 등을 통해 경험적으로 도출된 것으로, 개선 정보 및 재질을 변수로 한다. More specifically, the input temperature deriving unit 50 receives the position of the weld line, the improvement information, and the material, and derives an initial temperature to be applied to the position of the weld line. At this time, the equation for deriving the initial temperature is empirically derived through experiments and the like, and the improvement information and the material are used as variables.

그리고 입력 온도 도출부(50)는 도출된 초기 온도를 기초로 대상 부재에 대한 용접 변형 해석을 수행하여 HAZ 영역을 도출한다. 도 4는 HAZ 영역을 도출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 1 및 도 4를 참조하면, 입력 온도 도출부(50)는 HAZ 영역을 도출하기 위해, 입력된 개선 정보 및 재질을 기초로 도 4와 같은 요소망을 형성하고, 해당 요소망에 초기 온도를 입력하고 유한요소해석을 수행하여 HAZ 영역(A)을 도출한다.Then, the input temperature deriving unit 50 derives the HAZ region by performing a welding deformation analysis on the target member based on the derived initial temperature. 4 is a diagram for explaining a process of deriving a HAZ region. Referring to FIGS. 1 and 4, the input temperature deriving unit 50 forms a network as shown in FIG. 4 based on the input improvement information and the material to derive the HAZ region, And the finite element analysis is performed to derive the HAZ region (A).

그리고 입력 온도 도출부(50)는 도 4와 같이 도출된 HAZ 영역(A)을 기초로 두께(t)를 변수로 하는 HAZ 영역 회귀식(A(t))을 도출한다.The input temperature derivation unit 50 derives a HAZ region regression formula A (t) in which the thickness t is a variable, based on the HAZ region A derived as shown in FIG.

그리고 입력 온도 도출부(50)는 도출된 HAZ 영역 회귀식(A(t))을 기초로 입력 온도를 도출한다. 입력 온도를 구하는 식은 다음과 같다.The input temperature deriving unit 50 derives the input temperature based on the derived HAZ region regression equation A (t). The formula to obtain the input temperature is as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, t는 맛대기 용접 대상인 플레이트의 두께, M은 용접 변형 해석을 위해 생성된 요소망의 메쉬 사이즈(도 4 참조)를 나타낸다.Here, t represents the thickness of the plate to be subjected to the atmosphere atmosphere welding, and M represents the mesh size (see Fig. 4) of the mesh network generated for the weld deformation analysis.

이와 같은 과정으로 도출된 입력 온도는 역형상 도출부(70)로 전송된다.The input temperature derived by the above process is transmitted to the inverse shape deriving unit 70.

역형상 도출부(70)는 용접선 위치, 재질 및 입력 온도 등을 기초로 대상 부재의 용접 변형 해석을 수행하여 대상 부재의 역형상을 도출한다.The inverse shape derivation unit 70 derives the inverse shape of the object member by performing welding deformation analysis of the object member based on the position of the weld line, the material, and the input temperature.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 역형상 도출부(70)가 대상 부재의 역형상을 도출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 먼저, 도 1 및 5를 참조하면, 역형상 도출부(70)는 설계 정보 파일을 기초로 요소망을 생성한다. 이렇게 생성된 요소망은 용접선 위치에 대응하는 용접선 요소(E)를 포함하고, 용접선 요소(E)에 입력 온도 및 재질에 따른 선팽창 계수에 음의 부호를 적용한 값을 입력하여 유한요소해석한다.FIGS. 5 and 6 are views for explaining a process of deriving an inverse shape of a target member by the inverse shape deriving unit 70 according to an embodiment of the present invention. First, referring to Figs. 1 and 5, the inverse shape derivation unit 70 generates a mesh network based on the design information file. The generated mesh network includes a weld line element (E) corresponding to the position of the weld line, and a finite element analysis is performed by inputting a value obtained by applying a negative sign to the weld line element (E)

유한요소해석결과 도 6과 같이 대상 부재의 역형상이 도출된다. 여기서 역형상은 용접선을 입력 온도로 용접하는 경우 수축하여 타겟 형상으로 변형되는 형상을 의미한다. 실제로 이러한 역형상을 기초로 플레이트를 제작하고 이들을 개선 처리한 후 상호 맛대기 용접하면 대상 부재는 타겟 형상을 가지거나 이와 가까운 형상을 가질 수 있다.As a result of the finite element analysis, the inverse shape of the object member is derived as shown in Fig. Here, the inverted shape means a shape deformed into a target shape by shrinking when the weld line is welded at an input temperature. Actually, plates are manufactured on the basis of these inverted shapes, and after they are subjected to the improvement treatment and mutual tasting atmosphere welding, the target member may have a target shape or a shape close to the target shape.

본 실시예에 따른 역설계 시스템(1)은 역형상 관리부(80)를 더 포함할 수 있다. 역형상 관리부(80))는 역형상 도출부(70)에서 도출된 역형상에 관한 정보를 저장하고 관리한다. 그리고 역형상 관리부(80)는 역형상에 관한 정보를 가공하여 캐드 프로그램에서 읽을 수 있는 역설계형상파일로 변환하고 플레이트 가공하기 위한 NC 장치(미도시) 등으로 전송한다. NC 장치는 입력된 역설계형상파일을 기초로 플레이트를 가공한다.The reverse design system 1 according to the present embodiment may further include an inverse shape management unit 80. The inverse shape managing unit 80 stores and manages inverse shape information derived from the inverse shape extracting unit 70. Then, the inverse shape managing unit 80 transforms the information about the reverse shape into an inverted design shape file readable by the CAD program, and transmits it to an NC device (not shown) for plate machining. The NC machine processes the plate based on the input reverse design file.

이상에서 살펴본 본 실시예에 따른 역설계 시스템(1)은 개선에 따른 용접 변형을 고려하여 역형상을 도출할 수 있어 효과적인 역형상을 도출하고 이에 따라 곡직 작업에 따른 추가 비용 및 생산성 저하를 최소화할 수 있다.The inverse design system 1 according to the present embodiment as described above can derive an inverse shape in consideration of the welding deformation according to the improvement, thereby obtaining an effective inverse shape, thereby minimizing the additional cost and productivity deterioration .

한편, 본 실시예에 따른 역설계 시스템(1)은 개선에 따른 용접 변형을 고려한 역형상을 도출한다. 따라서 본 명세서는 대상 부재가 맛대기 용접의 대상이 되는 플레이트로 구성된 것으로 설명하여 기술하고 있다.On the other hand, the reverse design system 1 according to the present embodiment derives an inverse shape considering the welding deformation according to the improvement. Therefore, the present specification describes and describes that the object member is composed of a plate to be subjected to taste atmosphere welding.

그러나 대상 부재는 플레이트에 필렛(Fillet) 또는 티-버트(T-Butt) 용접되는 보강재 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 역설계 시스템(1)은 개선에 따른 용접 변형을 고려함과 동시에 이러한 보강재에 대한 용접 변형을 동시에 고려하여 역형상을 도출할 수 있다. 이때, 역설계 시스템(1)은 종래 공지된 보강재에 대한 용접 변형을 고려한 역설계 방법을 사용할 수 있음은 물론이다.However, the object member may include a stiffener welded to the plate by Fillet or T-Butt. In this case, the reverse design system 1 can take the welding deformation according to the improvement and simultaneously take the deformation of the welding on the stiffener into consideration to obtain the reverse shape. In this case, it is a matter of course that the reverse design system 1 can use the reverse design method considering the welding deformation to the conventionally known stiffener.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 역설계 방법을 나타내는 순서도이다. 이하, 도 1 및 도 7을 참조하여 본 실시예에 따른 역설계 방법을 설명한다.7 is a flowchart illustrating a reverse design method according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a reverse design method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 7. FIG.

먼저, 파일 입출력부(10)로 대상 부재의 설계 정보 파일이 입력된다. 파일 입출력부(10)로 입력된 설계 정보 파일은 기초 정보 추출부(20)로 전송된다. 기초 정보 추출부(20)는 입력된 설계 정보 파일을 파싱하여 대상 부재의 용접선 위치, 개선 정보 및 재질 등을 추출한다(S110).First, the design information file of the target member is input to the file input / output unit 10. The design information file input to the file input / output unit 10 is transferred to the basic information extraction unit 20. The basic information extracting unit 20 parses the input design information file to extract the position of the weld line, the improvement information and the material of the target member (S110).

기초 정보 추출부(20)에서 추출된 용접선 위치, 개선 정보 및 재질은 입력 온도 도출부(50)로 전송된다.The position, improvement information, and material of the weld line extracted by the basic information extraction unit 20 are transmitted to the input temperature deriving unit 50.

입력 온도 도출부(50)는 입력된 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 기초로 입력 온도를 도출한다(S130). 입력 온도를 도출하는 과정은 앞선 설명으로 대신한다.The input temperature deriving unit 50 derives the input temperature based on the input position of the weld line, the improvement information, and the material (S130). The process of deriving the input temperature is replaced by the preceding description.

기초 정보 추출부(20)에서 추출된 용접선 위치 및 재질은 역형상 도출부(70)로 전송된다. 그리고 입력 온도 도출부(50)에서 도출된 입력 온도는 역형상 도출부(70)로 전송된다.The position and material of the weld line extracted by the basic information extracting unit 20 are transmitted to the inverse shape deriving unit 70. The input temperature derived from the input temperature derivation unit 50 is transmitted to the inverse shape derivation unit 70.

역형상 도출부(70)는 입력된 용접선 위치, 재질 및 입력 온도를 기초로 대상 부재의 용접 변형 해석을 수행하여 대상 부재의 역형상을 도출한다(S150). 역형상 도출부(70)가 대상 부재의 역형상을 도출하는 과정은 앞선 설명으로 대신한다.The inverse shape deriving unit 70 derives the inverse shape of the target member by performing a welding deformation analysis of the target member based on the input position, the material, and the input temperature (S150). The process of deriving the inverse shape of the target member by the inverse shape deriving unit 70 is replaced with the foregoing description.

역형상 도출부(70)에서 도출된 역형상에 관한 정보는 역형상 관리부(80)로 전송되어 저장되고 관리된다.The inverse shape information derived from the inverse shape derivation unit 70 is transmitted to the inverse shape management unit 80, and is stored and managed.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, many modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

1 : 역설계 시스템
10 : 파일 입출력부
30 : 기초 정보 추출부
50 : 입력 온도 도출부
70 : 역형상 도출부
80 : 역형상 관리부1: Reverse engineering system
10: File I /
30: basic information extracting unit
50: Input temperature deriving part
70: reverse shape deriving part
80:

Claims (5)

대상 부재의 설계 정보 파일을 파싱하여 상기 대상 부재의 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 추출하는 기초 정보 추출부;
상기 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 기초로 상기 용접선 위치에 적용할 입력 온도를 도출하는 입력 온도 도출부; 및
상기 용접선 위치, 재질 및 입력 온도를 기초로 상기 대상 부재의 용접 변형 해석을 수행하여 상기 대상 부재의 역형상을 도출하는 역형상 도출부를 포함하는, 역설계 시스템.A basic information extracting unit for parsing the design information file of the target member and extracting the weld line position, improvement information and material of the target member;
An input temperature deriving unit for deriving an input temperature to be applied to the weld line position based on the weld line position, improvement information, and material; And
And an inverse shape deriving unit for deriving an inverse shape of the target member by performing a welding deformation analysis of the target member based on the position, the material, and the input temperature of the weld line. 제1항에 있어서,
상기 입력 온도 도출부는,
상기 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 입력받아 상기 용접선 위치에 적용될 초기 온도를 도출하고,
상기 초기 온도를 기초로 상기 용접선 위치에 대한 용접 변형 해석을 수행하여 HAZ 영역을 도출하고,
상기 HAZ 영역을 기초로 두께를 변수로 하는 HAZ 영역 회귀식을 도출하고,
상기 HAZ 영역 회귀식을 기초로 상기 용접선 위치에 적용할 상기 입력 온도를 도출하는, 역설계 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the input temperature deriving unit comprises:
An initial temperature to be applied to the weld line position is derived by receiving the weld line position,
A weld deformation analysis is performed on the weld line position based on the initial temperature to derive a HAZ zone,
A HAZ region regression equation having a thickness as a variable is derived based on the HAZ region,
And derives the input temperature to be applied to the seam location based on the HAZ region regression equation. 제1항에 있어서,
상기 용접 변형량 도출부는,
상기 설계 정보 파일을 기초로 요소망을 생성하고,
상기 용접선 위치에 대응하는 용접선 요소에 상기 입력 온도를 입력하고,
상기 재질에 따른 선팽창 계수에 음의 부호를 적용하여 상기 용접선 요소에 입력하여 유한요소해석하는, 역설계 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the welding deformation amount deriving unit comprises:
The design information Generates a mesh based on the file,
Inputting the input temperature to a weld line element corresponding to the weld line position,
Applying a negative sign to the coefficient of linear expansion according to the material and inputting the result to the seam element to perform a finite element analysis. 제1항에 있어서,
상기 역형상 도출부에서 도출된 역형상에 관한 정보를 저장하고 관리하는 역형상 관리부를 더 포함하는, 역설계 시스템.The method according to claim 1,
And an inverse shape management unit for storing and managing inverse shape information derived from the inverse shape derivation unit. 대상 부재의 설계 정보 파일에서 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 추출하는 단계;
상기 용접선 위치, 개선 정보 및 재질을 기초로 상기 용접선 위치에 적용할 입력 온도를 도출하는 단계; 및
상기 용접선 위치, 재질 및 상기 입력 온도를 기초로 상기 대상 부재의 용접 변형 해석을 수행하여 상기 대상 부재의 역형상을 도출하는 단계를 포함하는, 역설계 방법.Extracting a weld line position, improvement information and a material from a design information file of the target member;
Deriving an input temperature to be applied to the weld line position based on the weld line position, enhancement information and material; And
And deriving an inverse shape of the target member by performing a welding deformation analysis of the target member based on the position of the weld line, the material, and the input temperature.
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