수치해석의 역사와 미래

소개글

수치해석에 대한 역사와 미래에 대한 내용

목차

1. 수치해석의 탄생
2. 고대의 수치해석
3. 근대 수치해석
4. 현대 수치해석
5. 수치해석(CFD)의 활용
6.기계공학 분야에서의 CFD활용
7. CFD 작업 프로세스 및 관련 최신 기술
8. 상용 CFD 프로그램의 향후 발전 방향

본문내용

수치해석의 탄생 배경과 역사의 흐름에 의한 개발방향
수치해석의 탄생 문명이 발전하면서, 인류는 항상 바람과 날씨, 강과 바다의 흐름과 같은 유체의 현상에 대해 관심을 가지고 있었습니다.아주 오래 전, Heraclitus와 같은 훌륭한 그리스 철학자들은 "모든 것은 흐른다."고 주장하였습니다.그러나 그리스의 사상가들은 과학적인 방법보다 철학적인 접근하고 있었습니다. 그 후, Archimedes는 정역학, 정수역학 등의 학문들을 시작하였고, 어떻게 물체의 밀도와 부피를 측정하는 지 알아냈습니다. 과학에 정통한 로마인들의 관심은 수로, 운하, 항구, 그리고 목욕탕과 같은 급수 시설에 있었습니다.
고대의 수치해석 이 생각은 르네상스 시대에 와서 남유럽에서 다시 다루어지기 시작하였습니다. 상세하게 유체 유동 현상을 실험하기 시작한 것은 Leonardo da Vinci와 같은 훌륭한 예술가로 알고 있는 기술자들이었습니다.da Vinci는 유체의 형태와 구조를 인식하고, 정확하게 그림으로 표현하였으며, 자연적인 현상들을 관찰하였습니다.da Vinci가 유체 역학에 공헌한 것들을 살펴 보면 물의 표면, 물의 움직임, 파도, 소용돌이, 썰물, 자유 제트, 파도의 간섭, 그리고 최근에 관찰된



상용 CFD 프로그램의 주요 성능은 사용자의 시간적 비용을 얼마나 줄일 수 있는가에서 가늠될 것이다. 비정렬 격자의 등장이 전처리 시간을 획기적으로 줄일 것으로 기대되었지만 CAD가 발전하면서 대부분의 상용 CFD 프로그램에서는 CAD로부터 CFD에 필요한 부분만을 추출하는 과정에서 의외의 시간적 비용이 많이 발생하고 있는 것이 사실이다. 이 부분의 시간 비용을 줄이고자 STAR-CCM+의 Surface Wrapper가 고안되게 되었으며 이 자동화 과정을 가급적이면 더 빨리 처리하고자 하는 것이 전처리 과정의 시간적 비용 개선을 위한 주요 목표다.
한편, 상용 CFD 프로그램의 주요 활용 부분 중 하나는 전체적으로는 비슷하지만 세부적으로는 다른 수많은 후보 형상을 가급적 빨리 상대 비교하는 것이다. 이를 위해 고안된 것으로는 STAR-CCM+에서 제공하는 “Replace Mesh” 또는 “Replace Surface” 기능이 있다. 전반적인 유동이 수렴된 상황에서 세부 형상을 손쉬우면서도 빠르게 교체함으로써 전처리 작업 및 계산 진행 과정에 소요되는 시간을

참고 자료

없음