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복합 물리 현상의 한계를 가상에서 정복하다, ‘열-구조-유동 통합 해석’의 정점

설계 단계에서 수명과 신뢰성을 확정하는 다중물리(Multi-Physics) 해석… 시행착오 없는 완벽한 제품 구현

현대 제조 산업에서 제품의 성능은 단일 물리 법칙만으로 설명되지 않는다. 특히 고출력 전력전자 장비, 극한 환경의 방산 부품, 고정밀 엑스레이 장치 등은 작동 시 발생하는 열(Thermal)과 그로 인한 구조적 변형(Structural), 그리고 이를 식별하고 냉각하기 위한 유체(Fluid)의 흐름이 복합적으로 얽혀 상호작용한다. (주)티인테크놀로지는 이러한 복합 물리 현상을 가상 공간에서 완벽히 구현하는 ‘열-구조-유동 통합 해석 솔루션’을 통해, 시제품 제작 전 설계의 무결성을 검증하고 제품의 기대 수명을 극대화하는 엔지니어링 혁신을 이끌고 있다.

다중물리(Multi-Physics) 통합 해석: 상호작용의 공백을 메우다

기존의 개별 해석 방식은 열 따로, 구조 따로 분석을 진행하여 물리량 간의 상호 간섭을 놓치기 쉬웠다. 하지만 티인테크놀로지의 통합 해석 환경은 다르다. 전력 소자에서 발생한 열이 주변 구조물을 어떻게 팽창시키는지(열-구조), 그리고 냉각 팬이나 유동 채널을 흐르는 공기가 실제 온도 분포를 어떻게 변화시키는지(열-유동)를 동시에 계산하는 ‘양방향 연성 해석(Two-way Coupling)’을 수행한다.

이 과정을 통해 설계자는 특정 운전 조건에서 제품 내부의 온도가 임계치를 넘는지, 혹은 열팽창으로 인해 납땜 부위나 결합부에 과도한 응력(Stress)이 집중되어 크랙이 발생할 위험은 없는지를 마이크로 단위로 예측할 수 있다.

ANSYS 기반의 고도화된 시뮬레이션 인프라

티인테크놀로지는 세계 최고 수준의 해석 툴인 ANSYS를 활용하여, 실제 물리적 테스트와 95% 이상의 일치율을 보이는 고정밀 시뮬레이션을 구현한다. 특히 전력전자 장비의 소형화가 가속화됨에 따라 더욱 좁아진 공간 내에서의 방열(Dissipation) 문제는 제품 성패의 핵심이다.

티인테크놀로지의 전문 연구진은 전산유체역학(CFD)을 통해 냉각 효율을 극대화할 수 있는 최적의 방열판(Heatsink) 형상과 에어 가이드 구조를 설계 단계에서 확정한다. 이는 과도한 냉각 설비 도입으로 인한 원가 상승을 방지하고, 가장 경제적이면서도 강력한 내구성을 갖춘 제품 구조를 도출하는 밑바탕이 된다.

데이터 기반 신뢰성(Reliability) 확보: 경험을 넘어서는 수치적 증명

이러한 통합 해석 솔루션의 가장 큰 가치는 ‘예측 가능한 신뢰성’에 있다. 티인테크놀로지는 설계 데이터(CAD)를 기반으로 한 가상 환경에서 수천 시간의 가동 시뮬레이션을 수행함으로써, 실물 테스트에서 발견하기 어려운 잠재적 피로 파괴나 열화 현상을 사전에 포착한다.

이는 국방 분야의 엄격한 MIL-SPEC이나 의료기기의 안전 인증 기준을 최단 기간에 통과하게 하는 결정적인 경쟁력이 된다. 고객사는 티인테크놀로지의 통합 해석 보고서를 통해 제품의 신뢰성을 수치로 확인하게 되며, 이는 곧 브랜드 가치 상승과 사후 관리(AS) 비용의 획기적인 절감으로 이어진다.

티인테크놀로지 기술진은 “우리의 통합 해석 솔루션은 단순한 시뮬레이션을 넘어, 물리적 한계에 도전하는 고객의 아이디어를 현실로 구현해주는 가장 강력한 엔지니어링 도구”라며, “가상 공간에서의 완벽한 검증을 통해 단 하나의 결함도 허용하지 않는 무결점 생산 시스템을 완성해 나갈 것”이라고 강조했다.