[학업] 2단계: 해석(analysis)과 시뮬레이션(simulation)
작성자 : kim2kie
(2022-11-27)
조회수 : 13020
- 중세: (장인의) 경험
- 장인의 경험에 의존한 구조물의 설계와 시공하였습니다.
- 장인의 기술과 감각을 배우기 위해 도제(徒弟)가 되어 오랫동안 수련을 해야 했습니다.
- 현실에서 간단한 구조물에 대해 힘의 평형을 감각적으로 배웠을 것 같습니다.
- 요즘도 건설현장에는 팀장(오야지)를 따라 일을 배우는 팀원(데마)들이 많습니다.
- 근대: (구조) 해석
- 역학의 기본 이론과 원리를 근거로 구조물은 붕괴 등을 분석하기 시작했습니다.
- 복잡한 구조물을 단순화 하여 손이나 계산기로 풀 수 있었습니다.
이를 위해 각종 수작업으로 계산하는 방법(예: 변위일치법 등)이 개발되었습니다. - 중세에 비해 감각과 경험이 아닌 분명하게 숫자로 기준치를 초과하는지를 판단할 수 있었습니다.
- 현대: (컴퓨터) 시뮬레이션
- 컴퓨터의 발달이 엔지니어에게 상상하는 것을 실현할 수 있는 도구(tool)를 제공했습니다.
- 중세와 근대에서는 문제를 풀기 위해 많은 원리와 이론을 고민했는데,
근대에는 도구에 의존하다 보니, 엔지니어의 상상하여 문제를 해결하는 능력이 퇴화한 것 같습니다. - 공학적 컴퓨터 시뮬레이션은 어벤져스의 컴퓨터 시뮬레이션과는 다릅니다.
(현실에 존재하는 구조물을) 자연의 법칙에 따라 모델링(시뮬레이션) 합니다. - 시뮬레이션 기술의 발달은 현실에서 직접 실험할 수 없는 것들(예: 대지진, 항공기 충돌 등)을 실제와 매우 유사하게 모사(시뮬레이션)할 수 있습니다.
- 쉽게 자주 활용하기
- 다양한 시뮬레이션 SW(소프트웨어)가 시중에 나와 있습니다.
기능이 다양하고 신뢰성이 SW일수록 비쌉니다.
요즘은 각 SW에 대해 매년 대여료를 지불해야 하므로
엔지니어의 단가가 낮은 경우 SW 제작사에 엔지니어의 이윤을 대부분 상납해야 하는 경우도 많습니다. - 마치 운전은 중고차부터 시작하는 것처럼 쉽고 간단한 SW부터 시작합니다.
- 자주 활용합니다. 핸드폰의 기능에 익숙해 지는 것과 같이 계산기, 컴퓨터 등 각종 IT 기기에 익숙해 져야 합니다.
- 다양한 시뮬레이션 SW(소프트웨어)가 시중에 나와 있습니다.
- 해석과 시뮬레이션을 어디에 쓸까요?
- 해석과 시뮬레이션을 하는 주된 목적은 설계(design)와 평가(evaluation)입니다.
새로운 구조물을 만드는 것을 설계라고 하고,
기존 구조물을 정기점검/진단하는 것을 평가라고 합니다.
- 해석과 시뮬레이션을 하는 주된 목적은 설계(design)와 평가(evaluation)입니다.
