정말로 모자를 던져서 조각상의 머리를 자를 수 있을까요?

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“Remarkable, but what does the club secretary have to say?”

영화 “007 골드핑거”에서 제임스 본드가 악명 높은 악당 오드잡이 면도날이 달린 중절모로 조각상의 머리를 자르는 것을 목격한 후 한 말입니다. 영화 후반부에서 남자의 두개골을 부수거나 목을 반으로 자를 수 있는 능력을 가진 것으로 묘사한 이 모자는 확실히 제임스 본드 시리즈의 가장 유명한 기념물 중 하나입니다.

정확성과 치명적인 힘으로 유명한 오드잡은 한 손으로 골프 공을 부수고 링을 통해 화살을 쏘고 여러 물체에 머리를 맞은 후에도 끄덕없는 능력자입니다. 그의 키가 5피트 11인치이고 몸무게가 284파운드인 것을 고려하면 그리 놀라운 일이 아닙니다. “아하!”와 같은 감탄사로 이루어진 대사가 4줄밖에 없는 역할이지만 그는 청중을 사로잡는 방법을 확실히 알고 있었습니다.

하지만 아무리 치명적인 오드잡이라 할지라도 면도날이 달린 중절모로 조각상의 머리를 깨끗이 잘라내는 것이 가능할까요? 알테어의 엔지니어링 시뮬레이션 솔루션을 사용하여 확인해보겠습니다.

이 묘기를 재현하기 위해 우리는 동적 하중 하에서 고도의 비선형 문제에 대한 제품 성능을 평가하고 최적화하도록 설계된 선도적인 분석 솔루션인 Altair Radioss를 사용했습니다. 모든 산업 분야에서 전 세계적으로 사용되는 이 제품은 복잡한 설계의 내충돌성, 안전성 및 제조 가능성을 개선합니다. 우리의 목표는 모자가 조각상에 미치는 영향을 분석하는 것이므로 이 솔루션이면 완벽합니다.

이 실험은 단순화된 버전으로, 이 시나리오를 시뮬레이션하기 위해 몇 가지 예측이 필요했습니다. 영화를 바탕으로 모자가 공중을 날아가는 속도와 오드잡과 조각상 사이의 거리를 대략적으로 추정했습니다.

모자와 조각상 모델 만들기

모자 모델은 직물 재료 법칙을 사용하여 금속 챙으로 정확하게 모자를 표현하여 완성했습니다. 무게는 5.5파운드로 실제와 매우 유사할 것입니다. 한 단계 더 나아가 결과를 비교할 수 있도록 금속 챙이 없는 펠트 모자도 만들었습니다. 무게는 0.5파운드입니다. 두 모자 모두 시속 11마일로 던졌습니다.


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실험에 사용된 금속 챙 모자 모델

다음으로, 콘크리트 재질 속성을 사용하여 조각상 모델을 만들었습니다.


Statue_Mesh
Radioss에서 만든 조각상 모델

우리는 먼저 기준선을 정하기 위해 펠트 모자를 던지기로 결정했습니다. 예상대로 조각상의 머리 부분이 온전한 상태를 유지하고 있어 금속 챙의 중요성을 강조합니다.



펠트 모자는 흠집 하나 남기지 못했습니다.

금속 챙 모자를 사용한 초기 시뮬레이션에서 우리는 약간의 미세 조정이 필요하다는 것을 발견했습니다. 아래 영상에서 볼 수 있듯이, 우리의 첫 번째 테스트는 우리가 원하는 것보다 더 ‘폭발적인’ 결과를 남겼습니다. 후속 솔버 실행에서, 조각상의 머리는 목 부분에 재료 파손이 집중되어 깨끗한 파손이 발생하도록 단단하게 고정되었습니다. 이러한 제약 조건 없이 재료 파손을 보다 면밀히 조사하기 위해 검증된 재료 특성을 사용하여 추가 실험을 수행하였습니다.



약간의 미세 조정이 필요해보이는 모자와 조각상

예상된 결과로 넘어가서 우리는 이 묘기가 실제로 가능하다는 것을 알 수 있습니다. 금속 챙이 달린 모자의 속도와 무게는 깨끗한 파손을 만들기에 충분한 힘을 만들어냈습니다.



던지기 성공!

이와 같은 실험에서는 물론 어느 정도 자유가 주어집니다. 중요한 점은 시뮬레이션된 물체는 크기가 커지지 않는다는 것입니다. 그 결과는 또 다른 질문을 던집니다. 과연 실제로 한 사람이 시속 11마일의 속도로 5.5파운드 무게의 물체를 정확하게 던지는 것이 가능할까요? 올림픽 원반던지기의 평균 원반 무게가 4.4파운드이고 평균 시속 18마일로 던져진다는 것을 생각하면 불가능한 일은 아닙니다. 물론, 조각상에 모자를 던지는 것과 원반을 던지는 것은 완전히 다른 일이지만, 확실히 가능할 것 같습니다.

보다 자세한 분석을 위해 알테어 솔루션을 활용하여 연구할 수 있는 몇 가지 영역으로는 재료 특성에 대한 보다 사실적인 표현, 재료 파손 위치에 대한 보다 면밀한 조사, 균열 확산에 대한 포괄적인 분석 등이 있습니다.

그래서 결론적으로, 이 실험 결과는 그럴싸하고 보기에도 재미있습니다. 우리는 오드잡의 초인적인 힘과 정확성을 믿어주기로 하고 그를 역사상 최고의 본드 악당 중 하나로 남겨두겠습니다.


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원문은 (여기)에서 보실 수 있습니다.

감사합니다.
한국알테어

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