OPERA_3d_V13_전기장예제_1_852
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OPERA V13 OPERA-3D
(전계 해석 예제)
Gausstech, Inc.
www.gausstech.co.kr
TEL : +82-31-746-5580
3D 해석 모델 (전기장 축대칭 문제) ½ 해석
R
단위: mm
40
50
Electrode 2 +10V
5
5
Floating 경계 조건 = 1E+10
전도체
17.5
5
유전체 = 10
Background Air
17.5
5
원점
0,0
Electrode 1
-10V
5
50
40
50
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Z
30
3D 모델링 순서
1. 3D 작업 폴더 생성
2. 해석 Solver 선택
3. 3D 모델 형상 그리기
4. Mesh Size 설정
5. 물질 특성 경계조건 정의
6. Meshing & 해석 파일 생성
7. Solving
8. 3D Post-Processing
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OPERA Manager 실행
시작 > 프로그램 > Vector Fields Opera > Opera 13.0
컴퓨터 오른쪽 하단 Opera Manager 실행
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Project Folder 생성 or 변경
Opera-3d > Change 3d Project Folder
원하는 폴더 이름 변경
주) OPERA는 한국어 폴더 경로를
인식 하지 못한다
꼭 영문 경로로 생성!
현재 작업 폴더 파일
Display
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OPERA-3d 실행
Opera-3d Manager> OPERA-3d>Modeller 선택
정보 창 띄우기
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해석 Solver Type선택
Opera-3d Manu > Model>Analysis Type>TOSCA Electrostatic 선택
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3D 형상 그리기(전극 Electorde1)
Opera-3d Manu > Create>Object>Cylinder 선택 or
Cylinder 형상을 그리기 위한 이름
(물질 이름은 아니다)
아무 이름이나 사용 가능
별도의 정의가 없으면 기본 Air (회색)로 생성
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3D 형상 그리기 (유전체 ISO)
Opera-3d Manu > Create>Object>Cylinder 선택 or
+,- 등 산술 기호를 혼용 사용 해도 된다
별도의 정의가 없으면 기본 Air (회색)로 생성
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3D 형상 그리기 (전도체 Conductor)
Opera-3d Manu > Create>Object>Cylinder 선택 or
별도의 정의가 없으면 기본 Air (회색)로 생성
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3D 형상 그리기 (전극 Electrode 2)
Opera-3d Manu > Create>Object>Cylinder 선택 or
별도의 정의가 없으면 기본 Air (회색)로 생성
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물질 이름 정의 & Mesh Size 정의 (Electrode1)
Opera-3d Manu > Property>Cell Property 선택
Opera-3d Manu > Picking>Pick Cell 선택 or
아이콘 선택 후
더불 클릭
임의의 물질이름 입력
Air Background 속에 있으므로
형상 보존을 위해
우선 순위를 높게 준다
Air Background 값은 1
Electrode1 완성
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물질 이름 정의 & Mesh Size 정의 (유전체 ISO)
Opera-3d Manu > Picking>Pick Cell 선택 or
Opera-3d Manu > Property>Cell Property 선택
아이콘 선택 후
더불 클릭
유전체 ISO 완성
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물질 이름 정의 & Mesh Size 정의 (전도체 Conductor)
Opera-3d Manu > Picking>Pick Cell 선택 or
Opera-3d Manu > Property>Cell Property 선택
아이콘 선택 후
더불 클릭
유전체 ISO 완성
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물질 이름 정의 & Mesh Size 정의 (Electrode2)
Opera-3d Manu > Property>Cell Property 선택
Opera-3d Manu > Picking>Pick Cell 선택 or
아이콘 선택 후
더불 클릭
Electrode 2 완성
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물질 특성 정의
Opera-3d Manu > Model > Set Material Property 선택
OPERA-3D는 Floating
경계조건을 주기 위해
Conductivity에
큰 값을 정의 한다
유전체 유전 율 입력
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Electrode1 경계조건 이름 정의
Opera-3d Manu > Picking>Pick Face 선택 or
Opera-3d Manu > Property>Face Property 선택
Pick Face 아이콘 선택 후
모든 면 더불 클릭
Electrode1에 경계조건을 줄
임의의 이름을 정의
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Electrode2 경계조건 이름 정의
Opera-3d Manu > Picking>Pick Face 선택 or
Opera-3d Manu > Property>Face Property 선택
Pick Face 아이콘 선택 후
모든 면 더불 클릭
Electrode2에 경계조건을 줄
임의의 이름을 정의
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Electrode1,2 전압 경계 조건 정의
Opera-3d Manu > Mode> Set Boundary 선택
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Air Background 정의
Opera-3d Manu > Mode> Model Symmetry 선택
Air Background 형상 정의
원통 모양 선택
Background 형상 크기 정의
모델 크기의 2배로
축대칭 ½ 모델 해석
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해석을 위한 모델 생성
Opera-3d Manu > Mode> Create Model Body 선택
모델을 Background Air와 하나로 합친다
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Face Mesh & Volume Mesh
Air Background Mesh 크기
Opera-3d Manu > Mode> Generate Surface Mesh 선택
표면 Mesh 생성
Opera-3d Manu > Mode> Generate Volume Mesh 선택
Volume Mesh 생성
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Static 해석 조건 정의
Opera-3d Manu > Mode> Tosca Electrostatic Setting 선택
기본값 사용
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해석을 위한 Database 파일 생성
Opera-3d Manu > Mode> Create Analysis Database 선택
해석 파일 생성 이름
현재 크기를 mm로 해석
파일 생성 후 즉시 해석
현재 해석 모델의 정보
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Solving
Opera-3d Manu > Mode> Start Analysis 선택
생성된 해석 파일
확장자는 .OP3
해석 정보 창
Complete 확인
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Post_Processor 실행
기본 Air를 제외한 형상을 보여 준다
Opera-3d Manu > Mode> Launch post-processor 선택
Mesh Line Hide
Click
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Full Model로 보기
Opera-3d Manu > View> Select 선택 or
Full Model 완성
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Material 전압 분포
Opera-3d Manu > View> 3D display 선택 or
전압 분포 결과
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공간상 특정 상수 값 Field 분포 보기
Opera-3d Manu > Field> Surface with Constant.. 선택 or
0V 전위를 갖는 영역 표현
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공간상 전압 분포 Map 보기
Opera-3d Manu > Field> Field on Cartesian 선택 or
범위는 Air Background 크기 내에서 설정
공간 전압 분포 결과
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공간상 전압 분포 Line 보기
Opera-3d Manu > Field> Contour or vector Map 선택 or
Field Map Patch 후
Field Line 수 조절
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공간상 전압 분포 X-Y Plot
Opera-3d Manu > Field> Field on Straight 선택 or
보고자 하는 위치
Floating 경계조건
OPERA-2d 결과
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OPERA-3d 결과
공간상 전압 분포 X-Y Plot 값 Print
Opera-3d Manu > Field> Field on Straight 선택 or
보고자 하는 위치
마우스로 드래그 하여 복사 할 수 있다
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공간상 E-Field 분포 X-Y Plot
Opera-3d Manu > Field> Field on Straight 선택 or
클릭, Emod 선택
or Emod 입력
보고자 하는 위치
OPERA-2d 결과
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OPERA-3d 결과
공간상 E-Field 분포 Map 보기
Opera-3d Manu > Field> Field on Cartesian 선택 or
Map 표현이 안될 경우
Opera-3d Manu > Field> Contour or vector Map 선택 or
원하는 영역 Patch
Zoon Map 선택 확인
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공간상 E-Field 분포 Histogram 보기
Opera-3d Manu > Field> Field on Cartesian 선택 or
Opera-3d Manu > Field> Contour or vector Map 선택 or
Grid Check 시
원하는 영역 Patch
히스토그램 보기
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공간상 E-Field Vector 보기
Opera-3d Manu > Field> Field on Cartesian 선택 or
Opera-3d Manu > Field> Contour or vector Map
선택 or
Point가 많으면 Vector가 너무
많이 표현 되므로 10~20 이 적당하다
1로 보면 Vector가 매우 크게 표현 된다
Max값이 9.7 E+2 이므로 대충 1:1로 맞춘다
1/100로 줄인다
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OPERA-3d CAD Import/Export
1. OPERA-2D ModelOPERA-3D Import
2. 3D CAD File Import OPERA-3D
3. 3D CAD File OPERA-3D Export
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OPERA-2d OPERA-3D Import
Air를 제외 하고 Import
OPERA-2d 모델 .op2 선택
축대 칭 ¼ 모델로 완성
Air를 포함 Import
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3D CAD File Import OPERA-3D
기본 SAT,IGES제공 한다
나머지 license 비 별도 구매!
Import
원하는 파일 선택 후 열기
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OPERA-3D Export Other 3D CAD File
원하는 영역 선택
Opera-3d Manu > Picking>Body 선택
한번에 전체 선택 시 방법
1
2
선택 해제 시
저장
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원하는 파일 Format 선택