[Simcenter 3D Motion] 결과 애니메이션에서 조인트가 이상하게 동작 하는경우 대처 방법

안녕하세요 이번 포스팅에서는 Simcenter 3D Motion에서 동적 매커니즘을 해석 후 결과 애니메이션에서 조인트(구속 조건)가 이상 동작하는 경우 대처 방법에 대해 살펴 보겠습니다.

 

문제)

랙 피니언 기어를 모델링 하기 위해 Ground에 피니언 기어를 Revolute 조인트로 구속 하였는데 결과 에니메이션에서 피니언 기어에 변위가 발생합니다.

 

원인)

1. Animation 을 구성하기 위한 Motion Body의 결과 데이터의 그래픽 Sync가 맞지 않는 경우 발생 할 수 있습니다.

2. Animation Frame을 구성하기 위한 해석 결과 데이터가 부족한 경우 발생 할 수 있습니다.

3. 시스템에 과구속(Redundant Constriant) 있는 경우 발생 할 수 있습니다.

 

 

해결 방법)

위 경우는 피니언 기어의 변위가 Animation 상에서 실제 계산되는 수치보다 과도하게 움직이는 경우로 Solution의 [Fixed Pint Interval] 을 더 조밀하게 변경하는 방법으로 해결 가능합니다.

 

[Fixed Pint Interval]을 작게 조절하는 방법은 결과적으로 계산량이 많아져 해석 시간이 늘어나고 적분기의 발산가능성이 높아 지기 때문에 Step-Size를 더 이상 작게 조절 하는것이 어려운 경우가 있습니다. 이 때에는 솔버의 수렴 공차를 수정하는 방법 또한 적용해 볼 수 있으며 Simcenter 3D Motion에서는 Dynamic Properties 탭의 Solution Control 그룹에서 Integration Tolerance와 Solution Tolerance를  공차를 조절 할 수 있습니다.

 

 

 

 

[Fixed Pint Interval] 을 0.001로 수정 후 해석한 결과 입니다. 이전 Animation과는 다르게 매끄럽게 동작하는 것을 확인할 수있으며,  Plot상으로 결과 차이가 없는것으로 보아 모델의 과구속 조건이 결과에 영향을 미치지 않는것을 함께 확인 할 수 있습니다.

 

(#. Plot상의 변위는 피니언 CM의 X, Y변위로 Pivot점인 Revolute Joint와의 차이로 발생)