교수님들께,
기계항공공학부 김승조입니다.
음력 새해 복 많이 받으십시오.
제가 이 메일을 드리는 것은 저희 연구실에서 지난 15 여 년간 개발해온 소프트웨어, DIAMOND/IPSAP을 전 세계를 대상으로 무료 배포를 앞두고 교수님들께 소개드리고 평가 받고, 조언 듣고자 함입니다. 이 프로그램은 항공기나 로켓 인공위성 등의 복잡한 구조물의 안전성을 해석하는 기능을 가지고 있으며 자동차, 선박, 건축, 토목 구조물의 안전 설계를 위한 해석 나아가서는 각종 기계부품, 전자제품, 부품들의 열변형 해석 등에도 사용될 수 있는 범용 엔지니어링 소프트웨어입니다. 이 구조해석 프로그램은 대기업만이 아니라 부품업체, 중소기업 등에서도 그 들의 제품 설계를 위하여 유용하게 사용할 수 있습니다. 현재 대부분의 회사들은 구조물의 설계 개발에 필요한 스트레스 해석, 진동 해석, 열응력 해석등을 위해 NASTRAN, ABAQUAS, ANSYS등 고가의 외국 소프트웨어를 쓰고 있지만 이 프로그램을 사용하면 부가 비용 없이 효율적이고 최고 기능의 제품설계를 할 수도 있을 것입니다. 이 해석 분야 전공이 아니거나 관심이 없으신 분들이라도 주위의 중소기업체에 사용을 권할 수도 있을 것입니다.
DIAMOND/IPSAP을 사용해 보실 분은 웹 링크 주소
http://ipsap.snu.ac.kr/Download/download2.asp?tp1=02
에서 Diamond win32.msi를 클릭해서 다운 받아 실행하시면 1분 이내에 쉽게 설치됩니다.
설치 후 실행해보시고 싶은 분은 DIAMOND icon을 더블 클릭한 후 프로그램이 열리면 상단 리본 중에서 ipsap import라고 된 단추를 클릭해 나타난 창의 browse를 눌러 이미 내장된 샘플 입력 파일을 고릅니다. (이 때 입력 창에 입력 파일리스트가 나오지 않으면
C:Program Files (x86)DiamondExample의 폴더로 찾아 가면 됩니다.)
예를 들면 bimetal.in은 바이메탈에 열을 가했을 때의 변형을 계산 하는 것이고 circle.in을 불러들여 계산하면 원형 판의 진동 현상을 알아 볼 수 있습니다. 계산 후 결과를 보시려면 상단 메뉴에서 post를 선택하고 나타난 리본을 누르면 결과물이 그래프로 나타납니다.
좀 더 자세한 내용은 C:Program Files (x86)DiamondManual에서 사용법과 프로그램에 관한 파일에서 볼 수 있습니다.
이 프로그램은 기본적으로 미분 방정식을 푸는 것이라, 이 프로그램의 특별 옵션으로 편미분 방정식을 풀 수 있는 기능도 있으며, 또한 편미분방정식으로 표현되는 주식 옵션 등의 가치를 계산해내는 블랙-숄 방정식을 풀어 option pricing 기능도 있습니다. (option pricing의 경우 위의 웹주소에서 DIAMOND.zip을 다운받아 zip을 풀고 setup.exe를 실행하면 됩니다.)
DIAMOND/IPSAP에서 IPSAP은 항공기와 같이 복잡하고 거대한 구조물 정밀 해석하여 실제 항공기 개발시 시험도 대체할 수 있는 수준의 정밀 해석을 목표로 고성능 병렬계산 기능을 주목적으로 만들었습니다. 수백 수천 개의 cpu를 가진 슈퍼컴퓨터에서 효율적으로 구동될 수 있는 알고리듬을 개발하여 활용하고 있습니다. 저희 연구실에서 클러스터 병렬슈퍼컴퓨터를 만들었던 것도 개발한 병렬 알고리듬의 효율성을 체크하기 위해서 필요한 독립 사용가능 컴퓨터를 확보하기 위함 이었습니다. 일종의 testbed용 컴퓨터인 셈이었지요. 그 결과 이 분야 프로그램으로 가장 효율성이 좋다고 주장할 수 있는 프로그램이 일단 완성되었고 이제 자랑스럽게 세상에 내놓을 수 있게 된 것입니다. DIAMOND는 IPSAP 해석을 위한 전후처리용 소프트웨어로 사용자 편의를 위해 좀 더 직관적인 그래픽 사용자 환경을 제공하고 있습니다. 소위 Ribbon type 메뉴 시스템도 사용하고 있습니다.
물론 이 프로그램은 단일 컴퓨터에서도 최고의 계산 속도를 보이고 있습니다.
특히, 현재의 PC, 노트북들이 개인용일지라도 대부분 2개내지 4개의 병렬 가능한 cpu 두뇌(core)를 가지고 있습니다. 그래서 보통 dual core, quad core라고 하는 cpu들이지요.
이런 경우 우리 프로그램은 자동으로 병렬 계산을 해서 사용자가 병렬계산을 위한 별도의 조치를 취하지 않아도 빠른 속도로 다중 코어 계산 자원을 활용합니다.
아무쪼록 많은 관심을 가지고 사용하시거나 관련되는 주위 분들께 사용을 권해주시고 평가와 조언을 주시면 감사하겠습니다.
김승조드림
