앞선 글에서는 LHS 기반 시나리오로 해석 케이스를 생성하고, 이를 CAE 도구로 전달하는 과정을 살펴봤다.
이번 글에서는 그 다음 단계, 즉 CAE 해석이 끝난 뒤 결과 데이터를 어떻게 다루는지를 살펴본다.
해석은 끝났다. 그다음은?
설계 시나리오 30개를 생성하고, SOLIDWORKS Simulation으로 30개의 해석 케이스를 수행했다고 가정하자.
결과 파일은 케이스별로 저장되어 있다. 응력 최대값, 변위량, 안전율 — 케이스마다 다른 결과값이 각각의 보고서 또는 CSV 파일 안에 들어 있다.
이 시점에서 대부분의 엔지니어가 하는 일은 엑셀로 데이터를 정리하는 것이다. 케이스별 입력값을 한 열에 정리하고, 출력 결과를 다른 열에 수작업으로 옮긴다.
결국 해야 하는 일은 하나다. 입력과 출력을 하나의 표로 맞추는 것이다.
왜 이 단계가 까다로운가
CAE 도구는 결과를 사람이 읽기 좋은 형태로 출력한다. 하지만 그 형식이 분석에 바로 사용하기 좋은 구조라는 뜻은 아니다.
SOLIDWORKS Simulation의 Design Study 결과는 고유한 CSV 포맷을 가진다. SOLIDWORKS Flow Simulation의 Goals 데이터는 XLSX 형식으로 정리된다. 다른 CAE 도구는 또 다른 형식으로 결과를 저장한다.
형식은 다르지만, 공통적으로 해결해야 할 문제는 같다.
입력과 출력을 하나의 테이블로 구성해야 한다.
시나리오에서 설정한 설계 변수는 입력값이고, 해석 결과인 응력, 변위, 고유진동수 등은 출력값이다. 이 두 데이터를 케이스 번호 기준으로 정렬해 하나의 표로 만들어야 한다. 그래야 민감도 분석, 메타모델 구축, 신뢰성 해석으로 연결할 수 있다.
이 작업을 수작업으로 반복하면 시간이 걸리고, 실수도 발생하기 쉽다. 케이스 수가 많아질수록 이 문제는 더 커진다.
데이터 변환이 하는 일
데이터 변환은 단순히 파일 형식을 바꾸는 작업이 아니다.
CAE 도구별 결과 파일을 읽고, 이를 분석 가능한 입력-출력 데이터 구조로 재구성하는 과정이다.
핵심은 두 가지다.
어떤 파라미터가 입력이고, 어떤 결과값이 출력인지 구분하는 것 구분된 데이터를 분석 모듈이 바로 사용할 수 있는 형식으로 정리하는 것
이 과정이 정확하게 이루어져야 이후 분석도 의미를 가진다.
입력과 출력이 잘못 구분되거나 케이스 순서가 어긋나면, 그 위에 쌓이는 민감도 분석, 메타모델, 신뢰성 해석 결과도 신뢰할 수 없게 된다.
Valentis에서의 위치
Valentis에서 데이터 변환은 시나리오와 분석 모듈 사이에 위치한다.
시나리오 (케이스 생성)
↓
CAE 해석 (SOLIDWORKS 등)
↓
데이터 변환 (입력-출력 데이터 구조화)
↓
민감도 분석 / 메타모델 / 신뢰성 / 파레토
CAE 도구가 다르더라도 데이터 변환을 거치면 동일한 분석 흐름으로 연결할 수 있다.
즉, 데이터 변환은 해석 결과를 단순한 파일에서 분석 가능한 데이터셋으로 바꾸는 단계다.
마무리
해석 케이스를 100번 수행했다고 해서 분석이 자동으로 이루어지는 것은 아니다.
중요한 것은 그 데이터가 어떤 구조로 정리되어 있느냐이다.
입력과 출력이 올바르게 연결된 데이터셋이 있어야 민감도 분석도, 메타모델도, 신뢰성 해석도 의미를 가질 수 있다.
다음 글에서는 Valentis 데이터 변환이 실제로 어떤 파일 형식을 지원하고, 어떻게 입력-출력 구조를 구성하는지를 구체적으로 살펴본다.
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