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**전산유체역학 유동해석(CFD: Computational Fluid Dynamics)**은 기체 및 액체 등 유체의 흐름과 이로 인해 발생하는 물리적 현상(압력, 속도, 와류, 난류 등)을 컴퓨터 소프트웨어를 활용하여 가상으로 시뮬레이션하는 기계 엔지니어링의 핵심 기술입니다. 시제품을 직접 제작하여 풍동 시험이나 수조 실험을 진행하기 전에, 디지털 모델 상에서 완벽한 유동 메커니즘 검증이 가능하므로 R&D 개발 비용을 혁신적으로 절감하고 설계 고도화를 달성할 수 있습니다. 당사는 축적된 기술력을 바탕으로 이상적인 엔지니어링 최적화 해법을 제안합니다.
적용 분야별 유동해석(CFD) 활용 방안
🚗 자동차·모빌리티
차체 공기역학(Aerodynamics) 해석: 항력 계수(Cd) 최소화, 리프트 저감 설계, 엔진룸 냉각 유량 분배 최적화. 전기차 배터리 팩 냉각 유로 설계, 브레이크 냉각 덕트 유동 해석, 자동차 외부 공조 유입구·배출구 유동 성능 검토.
📌 주요 적용 대상
차체 공기역학(Cd 최소화)
엔진룸 냉각 설계
EV 배터리 냉각 유로
브레이크 냉각 덕트
✈️ 항공·우주·방위
항공기 날개 익형 공력 특성 해석(Cl, Cd, Cm), 초음속 비행체 충격파 구조 분석, 헬리콥터 로터 블레이드 공력 성능 평가, 군용 드론 적외선 방사 냉각 시스템 CFD 해석, 위성 발사체 페어링 분리 시 유동장 시뮬레이션.
📌 주요 적용 대상
익형 공력 특성 해석
초음속 충격파 분석
로터 블레이드 공력
발사체 페어링 분리
🏗️ 건축·도시 환경
건물 주변 바람 환경 평가(보행자 쾌적성 기준), 자연 환기 성능 시뮬레이션, 지하 주차장 환기 설계(CO 농도 예측), 도시 열섬 완화를 위한 바람길 분석, 화재·연기 확산 시나리오 CFD 해석(FDS).
📌 주요 적용 대상
건물 주변 바람 환경
자연 환기 시뮬레이션
지하주차장 CO 농도
화재·연기 확산(FDS)
⚡ 에너지·환경 산업
풍력 발전기 블레이드 공력 성능 최적화(AEP 극대화), 가스 터빈 연소기 내부 연소 및 열하중 해석, 태양광 패널 주변 공기 유동 냉각 해석, 수처리 시설 유입 배출 유동 균일도 해석, 강·하천 유량 분포 및 퇴적 패턴 예측.
📌 주요 적용 대상
풍력 블레이드 공력 최적화
가스 터빈 연소 해석
수처리 유동 균일도
하천 퇴적 패턴 예측
🏭 플랜트·화학·공정
반응기 내 혼합 유동 균일성 해석, 증류탑·열교환기 유동 분배 최적화, 가스 누출 확산 시나리오 해석(안전 구역 설정), 배기가스 탈황·탈질 설비 유동 균일도 평가, 식품·제약 멸균 공정 유동·열 해석.
📌 주요 적용 대상
반응기 혼합 유동 해석
열교환기 유동 분배
가스 누출 확산 해석
멸균 공정 유동·열 해석
💻 전자·반도체·의료
서버·데이터센터 랙 냉각 유로 최적화(핫스팟 제거), 반도체 식각 공정 챔버 내 가스 유동 균일도 해석, 인체 삽입형 의료기기 혈류 해석(스텐트, 인공 판막), 진단 장비 시료 채취 미세 유체(Microfluidics) 해석.
📌 주요 적용 대상
서버·데이터센터 냉각
반도체 챔버 가스 유동
혈류 해석(스텐트)
미세유체(Microfluidics)
주요 수행 사례
📋 사례 1: 데이터센터 랙 냉각 유로 최적화 (핫스팟 제거)
배경: IT 기업 데이터센터 증설 시 서버 랙 특정 구역 과열(85°C 초과) 문제 발생, 냉각 성능 개선 의뢰.
해석: 서버 랙 내부 PCB·CPU 발열 분포 및 냉각 공기 유로 CFD 해석. 핫스팟 위치 및 원인(와류로 인한 냉각 공기 우회) 규명.
결과: 차폐판 추가 및 팬 배열 변경으로 최고 온도 71°C로 저감, 서버 안정성 및 PUE(전력 효율) 개선.
📌 적용 기술
데이터센터·IT
서버 냉각 CFD
핫스팟 원인 분석
PUE 전력 효율 개선
📋 사례 2: 건물 지하 주차장 환기 시스템 CO 농도 검토
배경: 복합상업시설 지하 2층 주차장 환기 설계 단계에서 CO 농도 법적 기준(25ppm) 충족 여부 사전 검토 의뢰.
해석: 최악 시나리오(피크 시간대 차량 수·CO 배출량 가정) 하 환기 유동 CFD 해석, CO 농도 분포 및 체류 시간 분포 평가.
결과: 특정 구석 구간(CO 30ppm 초과) 발견, 환기 덕트 추가 설치 위치 제안 및 설계 변경 후 전 구역 기준치 충족 확인.
📌 적용 기술
건축·주차장 환기
CO 농도 분포 해석
법적 기준 사전 검증
환기 덕트 위치 최적화
유동해석(CFD) 주요 엔지니어링 영역
1. 내부 유동 및 파이프라인/배관 최적화 해석 (Internal Flow)
밸브, 펌프, 배관, 필터 등 밀폐된 구조체 내부를 통과하는 작동 유체의 흐름 현상을 해석합니다. 유동 불균일로 인한 데드존(Dead Zone) 발생 유무를 진단하고, 급격한 굴곡부 및 형상 변화에 따른 압력 손실(Pressure Drop)을 최소화하는 형상 개선안을 도출하여 시스템 가동 효율을 극대화합니다.
⚙️ 내부 유동 시뮬레이션 인자
배관/밸브 압력손실 평가
펌프/송풍기 와류 해석
기하학적 오리피스 유량 분석
정체 구간(Dead Zone) 해소
2. 외부 유동 및 비행체·차량 역학 구조 해석 (External Flow)
자동차, 항공기, 고속열차, 드론, 혹은 구조물 외부를 타고 흐르는 기류의 상호작용을 분석합니다. 유체 저항을 나타내는 항력 계수(Cd)와 양력 계수(Cl)의 엄밀한 수치적 산출을 통해 공기역학적 효율성을 높이고, 고속 주행 시 구조물 배면에 유발되는 박리(Separation) 현상 및 후류(Wake)를 억제하는 외관 엔지니어링을 보조합니다.
📊 외부 공기역학 분석 항목
항력(Drag) 및 양력(Lift) 산출
차량 전면부 풍압 분포
박리점(Separation Point) 제어
블레이드 기류 유동 가시화
3. 다상유동(Multi-phase Flow), 자유수면 및 입자 거동 분석 기술
기체와 액체, 혹은 서로 섞이지 않는 두 가지 이상의 유체가 공존하는 복잡 다단계 물리 현상을 추적합니다. 저류조 내부의 자유수면(Free Surface) 요동, 분무 노즐의 미립화(Atomization) 메커니즘, 화학 반응기 내 가스 버블 및 입자 혼합 거동(DPM) 등을 고도화된 난류 모델링(k-epsilon, k-omega SST 등) 기법으로 완벽히 해석하여 정밀한 플랜트 공정 설계를 완성합니다.
🔑 관련 핵심 키워드 및 소프트웨어
Ansys Fluent / CFX
VOF(Volume of Fluid) 다상유동
난류 모델링 (SST / LES)
혼합기/반응기 유동 가시화
💡 유동해석(CFD) 의뢰 가이드
구상 중이신 제품의 **3D CAD 도면(STEP, IGES 등)** 및 **작동 유체의 종류, 유량, 압력 조건** 등의 경계 조건을 제공해 주시면 신속하게 해석 타당성을 검토해 드립니다. 도면이 없으신 경우 2D 스케치만으로도 해석용 모델링을 빌드업하여 가상 시뮬레이션 분석 결과를 제공해 드릴 수 있으니 편하게 문의 바랍니다.
상세 사업실적 보기 a
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