알테어와 함께 최고의 골프 설계 엔지니어에 도전하다!

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  아머 스포츠(Amer Sports Corporation)의 자회사인 윌슨 스포팅 굿스 컴퍼니(Wilson Sporting Goods Co.)는 고성능 스포츠 장비, 스포츠 의류, 스포츠 액세서리 등을 제조하는 세계적인 제조업체 중 하나입니다. 이 회사는 일리노이 주 시카고에 위치하고 있으며 1914년 이래로 선수들이 진정한 잠재력을 발휘할 수 있도록 돕고 있습니다. 운동 선수와 장비 사이의 관계를 연구하고, 개발, 설계, 엔지니어링 과정에서 이를 고려하여, 최첨단 스포츠 전문 기술로 혁신적인 제품을 만들어냅니다.

  스포츠 산업의 경쟁 수준이 높아짐에 따라, 스포츠 및 레저 장비 개발자는 제품을 만드는 방법을 다시 생각하게되었습니다. 보다 빠르고 가볍고 강한 제품에 대한 수요가 많아지고 있기 때문에, 기업은 혁신적인 디자인 사고와 CAE(Computer Aided Engineering)의 도움을 받아 이전에 시도하지 못한 방식으로 제품 디자인을 개선하고 있습니다. 이제 시뮬레이션, 최적화, 설계 소프트웨어를 사용하여 재료, 공기 역학, 대체 설계 등을 실험하여 현재 변경 사항에 대한 장단점과 비교해보는 것이 표준 프로세스 방식이 되어가고 있습니다. 결과적으로 스포츠 용품은 고도의 기술력을 갖추면서 적은 시간과 적은 노력으로 개발될 수 있게 되었습니다. 골프 클럽 업계도 예외가 아니며 고객들에게 시각적, 느낌, 성능에 대한 높은 기대 수준을 충족시켜야 하는 개발 과정에서 사용할 수 있는 매우 정교한 엔지니어링 기술을 보유하고 있습니다.

“드라이버 vs 드라이버” 참가자와 알테어 팀의 첫 만남

  윌슨은 골프 산업의 혁신을 장려하는, 경쟁 컨셉의 텔레비전 대회 프로그램을 개발했습니다. “드라이버 vs 드라이버”(Driver vs. Driver) 라고 하는 이 프로그램 컨셉이 공개되고, 골프 장비 설계자를 꿈꾸는 윌슨의 차기 골프 디자이너들이 이 대회에 주목하기 시작했습니다.

  윌슨은 알테어 프로덕트디자인(Altair ProductDesign)과 함께 과거 수많은 성공적인 프로젝트를 수행했고, 하이퍼웍스(HyperWorks)솔리드씽킹(solidThinking) 소프트웨어를 이용하여 광범위한 시뮬레이션 및 설계 기술에 대해 평가해오며 알테어와 긴밀한 관계를 유지하고 있습니다. 윌슨 연구소는 프로그램 개발 지원을 위해 알테어의 기술 및 산업 디자인 팀과 함께 작업하기로 결정했습니다.

wilson5▲ 솔리드씽킹 이볼브를 이용한, 실제와 같은 클럽 디자인.


참가자와 함께 작업하다!

  작업을 시작하기 위해 알테어 프로덕트디자인의 산업 디자이너 팀과 전산 유체 역학 (CFD) 전문가 팀은, 윌슨의 게임 계획에 대한 자세한 정보를 얻기 위해 시카고로 향했습니다. 처음 논의가 끝난 후, 알테어는 전 세계의 설계 그룹을 모아 “드라이버 vs 드라이버” 에 참여한 각 팀이 그들의 디자인을 현실화할 수 있도록 도왔습니다. 디자이너들은, 스케치 및 아이디어로부터 디지털 모델에 대한 컨셉을 신속하게 개발하고 생성할 수 있도록 하는 디자인 도구 솔리드씽킹 이볼브(solidThinking Evolve)를 이용하여 아이디어 스케치 및 3D 모델링 작업을 하며 초기 디자인을 개발했습니다. 개발 기간 동안 이볼브는 참가자 및 설계자들이 클럽 헤드 볼륨, 무게, 무게 중심, 관성 모멘트 등과 같이 중요한 기술적인 측면이 제품에 어떻게 영향을 미치는지 이해하기 위해 여러 가지 구조적 및 심미적인 반복을 탐구할 수 있도록 하는 핵심적인 역할을 수행했습니다. 이볼브 자체에 통합되어 있는 렌더링을 통해 디자인이 어떻게 실제 모습으로 보이는지 살펴보고 모델을 실시간으로 편집하여 효과적으로 디자인을 최적화 할 수 있었습니다. 또한 이볼브 모델은 클럽 헤드의 3D 프린팅(또는 신속한 프로토 타입) 제작에 필수적이었으므로 참가자는 자신의 디자인이 얼마나 잘 제작되는지를 직접 체험할 수 있었습니다.

공기 역학 시뮬레이션으로 성능을 더 뛰어나게

  다음 단계는 초기 설계에 대한 공기 역학 성능 해석입니다. 골프 장비 디자인과 관련하여, 아주 작은 조정에 대해서도 클럽 헤드가 공과 접촉하는 방식, 사용자가 필요로 하는 힘의 양, 사용자의 통제력 등에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 조정은 클럽 헤드의 공기 역학에 영향을 미치게 됩니다. 이러한 효과에 대해 시뮬레이션 할 수 있는 능력을 갖추면 프로세스에 대한 큰 통찰력을 얻을 수 있고, 엔지니어는 설계 단계에서 주요 문제를 조기에 파악할 수 있으므로, 엔지니어들은 시간을 절약하여 클럽의 다른 영역을 개선하는 데 더 집중할 수 있고 최종 제품의 품질 수준도 높아질 수 있습니다.

  알테어 하이퍼웍스의 가상 풍동 솔루션 VWT(Virtual Wind Tunnel)는 특정 물체의 공기 역학을 시뮬레이션 및 해석하기 위해 특별히 개발된 CFD 도구로, “드라이버 vs 드라이버” 에서 클럽 개발에 큰 역할을 했습니다. VWT는 각 팀에서 개발한 설계 안을 가지고 클럽 헤드가 움직이는 공기와 어떻게 상호 작용을 하는지 신속하게 해석하고 시각화 해 주었습니다. 팀은 클럽 크라운의 반경이 공기 역학의 대부분을 제어하는 것과, 특정 부분에 대한 추가/빼기가 클럽 성능에 어떠한 영향을 미치는지 평가 등에 대한 통찰력을 얻을 수 있었습니다.

Wilson Golf Success Story6▲ Virtual Wind Tunnel을 이용한
클럽의 공기 역학 시뮬레이션

Wilson Golf Success Story7▲ “드라이버 대 드라이버” 참가자와 협력하는
알테어 팀


최첨단 디자인 제공

  프로젝트 전반에 걸쳐 참가자들은 공기 역학적 성능을 시뮬레이션 하면서 구조적 및 기술적 세부 사항을 평가하여 설계를 크게 개선할 수 있었습니다. 클럽 헤드 주위의 공기 흐름에 크라운의 반경이 얼마나 영향을 주었는지를 확인한 후 이볼브에서 최적의 모양으로 신속하게 수정할 수 있었습니다. 또한 시뮬레이션 및 디지털 모델링 기능을 통해 설계를 시험하고 실행 가능한 옵션을 보다 신속하게 파악하여 클럽의 다른 측면에 더욱 집중할 수 있는 시간을 확보할 수 있었습니다.

  프로그램이 끝나고, 오하이오 주 신시내티에서 온 에릭 실리어스(Eric Sillies)가 그의 창의적인 드라이버 디자인으로, 50만 달러 상금과 함께 “드라이버 대 드라이버” 우승을 거머쥐었습니다. 클럽은 크라운에 흰색 정렬 스트라이프, 2개의 교체 가능한 밑창과 3개의 조정 가능한 무게 포트를 갖추고 있는, 업계에서 가장 유연하고 맞춤 가능한 드라이버입니다. 타의 추종을 불허하는 구성으로, 모든 플레이어들은 최대의 정확성과 거리를 위해, 볼 비행 최적화를 위한 조합을 찾을 수 있습니다.

  “드라이버 대 드라이버” 가 진행되는 동안, 알테어와 함께 만든 창의적인 분위기는 골프 드라이버 디자인 사고에 대한 새로운 접근 방식을 도입했습니다. 윌슨 연구소 팀의 지도하에 알테어와 “드라이버 대 드라이버” 참가자들이 협력하여, 현대 디자인 및 시뮬레이션 기술을 성공적으로 활용하여 골프 업계에도 세계 수준급의 혁신적인 제품을 제공하게 되는 특별한 경험을 함께 할 수 있었습니다.

Wilson Golf Success Story4“알테어의 전문성은 드라이버 대 드라이버 참가자들에게 큰 도움이 되었습니다. 알테어의 전문 지식과 지능형 기술을 활용하여 디자인을 가상으로 테스트하고 시각화하고 조정하여 클럽의 공기 역학적 성능을 향상시킬 수 있었습니다.”

더그 티엘(Doug Thiel),
윌슨 골프(Wilson Golf)의 글로벌 마케팅 이사




* 산업
– 소비재

* 과제
– 골프 드라이버 디자인 경쟁 TV 프로그램에서 참가자 들을 지원

* 알테어 솔루션
– 알테어의 시뮬레이션 기술을 활용하여 컨셉을 빠르게 탐색하고 공기 역학에 대해 최적화

* 이점
– 개발 초기 단계에서 설계 검증
– 공기 역학에 대해 향상된 성능

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