1. 개요

Grid Workbench란?

Grid Workbench는 CFD(전산유체역학) 격자를 다루는 그래픽 워크벤치입니다. "Any format in, CGNS out." — 다양한 형식의 격자 파일을 불러와 검사하고, 변환·복제하고, 중립포맷 (CGNS) 형식으로 내보내는 것이 목적입니다.

격자 생성 기능은 없습니다. Grid Workbench는 이미 만들어진 격자를 다루는 도구이며, 새 격자를 생성하는 메셔(mesher)가 아닙니다.

이런 경우에 사용합니다.

• 형식 변환: 격자 생성 도구의 출력(CGNS, SU2, GMSH, Nastran, Abaqus)을 다른 솔버가 요구하는 형식으로 변환
• 경계조건 정리: 여러 개로 흩어진 BC 마커를 이름/패턴/타입 기준으로 하나로 병합
• 주기 형상 복제: 터보기계 1 passage 격자를 원주 방향으로 N개 복제하여 전체 환형(annulus) 격자 생성, 또는 대칭면 기준으로 half 모델을 웰딩하여 전체 격자로 확장
• 품질 점검: Aspect Ratio, Skewness, Scaled Jacobian 등 표준 격자 품질 지표를 계산하여 해석 전 격자 상태 확인
• 형상 확인: 임의 평면으로 단면(slice)을 잘라 내부 형상을 눈으로 확인
• 좌표 변환: 회전/이동/스케일/미러/임의 4×4 행렬로 격자 좌표계를 정렬

주요 기능

• 다양한 입력 형식 지원 (CGNS, SU2, GMSH, Nastran, Abaqus)
• Transform 도구 (Rotate, Translate, Scale, Mirror, Matrix, Periodic Copy, Turbo Rotation)
• 경계조건 병합 (이름 패턴/타입 기준 다중 선택)
• 요소 차수 상승 (선형 → 2차 요소)
• 격자 품질 검사 (5종 지표, 히스토그램)
• 단면(Slice) 도구 (Smooth/Crinkle, 실시간 미리보기)
• 대용량 격자 지원 (수천만 셀 규모의 CGNS 파일도 처리)

2. 시스템 요구사항 및 설치

시스템 요구사항

• 운영체제: Windows 10/11 (64비트)
• 디스플레이: 1280×800 이상 권장
• 메모리: 격자 규모에 비례 (수백만 셀 규모면 8 GB 이상 권장)

필수 구성 요소

• Visual C++ Redistributable 2022 (x64) — 설치되어 있지 않으면 실행 시 "VCRUNTIME140.dll을 찾을 수 없습니다" 오류가 발생합니다.
  • 다운로드: https://aka.ms/vs/17/release/vc_redist.x64.exe
  • 설치 프로그램으로 설치했다면 이미 포함되어 있으므로 별도 설치가 필요 없습니다.

설치 방법

1. 설치 파일 GridWorkbench_v<버전>_Setup.exe를 실행합니다.
2. 안내에 따라 설치 경로를 선택합니다 (기본값: C:\Program Files\GridWorkbench).
3. 바탕화면 아이콘 생성 여부를 선택할 수 있습니다.
4. 설치가 끝나면 GridWorkbench.exe가 실행됩니다.

참고: 처음 실행 시 Windows에서 "Windows에서 PC를 보호했습니다" 같은 SmartScreen 경고가 나타날 수 있습니다. 추가 정보 → 실행을 클릭하면 정상적으로 실행됩니다. 새로 배포되는 프로그램에서 흔히 나타나는 안내이며, 사용 빈도가 늘어나면 더 이상 표시되지 않습니다.

기존 버전이 설치되어 있는 상태에서 새 버전을 설치하면 같은 위치에 덮어써 업그레이드됩니다 (설정과 도킹 레이아웃은 유지됩니다).

3. 화면 구성

Grid Workbench의 화면은 크게 리본 메뉴, 3D 뷰포트, 도킹 패널로 구성됩니다.

리본 메뉴

• Home 탭: File / Transform / Mesh Ops / Axes / Quality / Slice 그룹 — 실제 작업 도구가 모두 여기 있습니다.
• Settings 탭: 패널 표시/숨김, 실험적 기능, (텔레메트리 빌드에서만) 개인정보 설정.

3D 뷰포트 및 툴바

화면 중앙의 3D 뷰가 항상 표시되는 고정 패널이며, 그 위에 아이콘 툴바가 있습니다:

• 뷰 프리셋: Fit view, Isometric, View +X/-X/+Y/-Y/+Z/-Z
• 렌더 모드: Wireframe, Surface, Surface with edges

도킹 패널

다음 4개 패널은 자유롭게 이동·분리·닫기가 가능한 도킹 패널입니다:

닫힌 패널은 Settings 탭 → Panels 그룹의 체크박스로 다시 열 수 있습니다.

화면 배치 저장

패널 배치(도킹 레이아웃)는 프로그램을 닫을 때 자동으로 저장되며, 다음 실행 시 그대로 복원됩니다. 배치가 꼬였을 때는 다음 파일을 삭제하면 기본 배치로 초기화됩니다 (프로그램 내에는 별도의 "초기화" 버튼이 없습니다):

%LOCALAPPDATA%\CLEW\GridWorkbench\layout.xml

같은 폴더의 settings.ini에는 마지막 열기/저장 폴더 등의 설정이 저장됩니다.

4. 파일 열기 및 저장

지원 입력 형식

⚠️ .msh 확장자 주의: 파일 내용을 자동으로 판별하여 GMSH 형식은 정상적으로 읽지만, Fluent .msh 파일은 현재 읽을 수 없습니다 (형식은 인식되지만 "Unsupported mesh format for reading" 오류가 발생합니다). .msh 파일을 열 때는 GMSH로 내보낸 파일인지 확인하세요.

지원 출력 형식 (Save As)

참고: SU2와 GMSH는 읽기만 지원하며 내보내기(Save)는 지원하지 않습니다. 다른 형식에서 SU2/GMSH로 변환하는 용도로는 사용할 수 없습니다.

파일 열기

• Home ▸ File ▸ Open (Ctrl+O) 클릭 후 파일 선택 — 여러 파일을 동시에 선택하면 각각 트리에 별도 항목으로 추가됩니다.
• 탐색기에서 Model Tree 패널로 파일을 드래그 앤 드롭해도 됩니다.
• 실행 파일에 격자 파일 경로를 인자로 넘기면 시작할 때 자동으로 로드됩니다 (개수 제한 없음, 여러 형식 혼용 가능):
  cmd

  GridWorkbench.exe reactor.cgns wing.su2

파일을 읽을 때 빈 Zone, 노드 수 0, Section 누락 등 명백히 손상된 데이터는 로드 시점에 걸러져 오류 메시지로 안내됩니다.

파일 저장

Home ▸ File ▸ Save As (Ctrl+Shift+S) — 트리에서 선택된 파일(선택된 것이 없으면 마지막으로 불러온 파일)을 지정한 형식으로 저장합니다.

5. 기본 워크플로우

1. File ▸ Open으로 격자 파일을 불러옵니다.
2. Model Tree에서 Zone/Section/BC 구성을 확인하고, 필요 없는 항목은 체크 해제하여 뷰포트에서 숨깁니다.
3. 3D 뷰에서 마우스로 회전/이동/줌하며 형상을 확인합니다 (6절 참고).
4. 필요에 따라 Transform(정렬/복제), Mesh Ops(BC 정리), Quality(품질 점검), Slice(단면 확인) 도구를 사용합니다.
5. 결과를 File ▸ Save As로 원하는 형식으로 저장합니다.

6. 3D 뷰 조작

마우스

키보드 (3D 뷰에 포커스가 있을 때)

뷰포트 툴바

3D 뷰 위쪽 아이콘 툴바에서 위 기능 중 자주 쓰는 것(뷰 프리셋, 렌더 모드)을 버튼으로도 사용할 수 있습니다.

Axes (Home ▸ Axes)

뷰포트 모서리의 방향 표시기(triad)는 항상 표시되며, 클릭하면 해당 축 방향으로 시점이 전환됩니다.

7. Model Tree 사용법

계층 구조

파일
 └─ Zone
     ├─ Sections (Elements_t)
     │   └─ Section (이름, 요소 타입, 개수)
     └─ BC Markers (BC_t)
         └─ BC (이름, 타입)
Slices                          ← 파일과 무관한 별도 최상위 항목
 └─ Slice (이름)

• 체크박스는 가시성 토글입니다 (파일/Zone/Section/BC/Slice 단위, 즉시 반영).
• 3D 격자에서는 볼륨 Section(체적 요소)의 와이어프레임이 기본적으로 숨김 상태입니다. 2D 격자의 면(Section)은 기본적으로 표시됩니다.
• 격자 차원과 맞지 않는 하위 차원 Section(예: 3D 격자의 면 Section)은 체크박스가 없으며, 해당 영역의 표시 여부는 대응하는 BC로 제어합니다.

우클릭 메뉴

Properties 패널

트리에서 항목을 선택하면 Properties 패널에 이름/타입/요소 수/좌표 범위(X/Y/Z lo~hi, Δ) 등이 표시됩니다. Slice를 선택하면 Origin/Normal과 함께 Mode(Smooth/Crinkle)를 이 패널에서 바로 변경할 수 있습니다 (변경 즉시 재계산).

8. Transform 도구 (Home ▸ Transform)

여러 파일이 열려 있으면 각 대화상자에 Target File 선택 콤보박스가 나타납니다 (파일이 하나뿐이면 자동으로 숨겨집니다).

Rotate

Translate

dX / dY / dZ 값을 각각 입력합니다.

Scale

Mirror

지정한 평면(YZ/XZ/XY) 기준으로 형상을 반전시킵니다.

• Copy and merge를 체크하지 않으면 단순히 반전만 적용합니다.
• Copy and merge를 체크하면 대칭 BC를 지정하여 half 모델을 전체 모델로 웰딩합니다. 이때 미러 평면은 원점이 아니라 선택한 대칭 BC 노드들의 평균 좌표를 기준으로 잡히며, 해당 BC가 실제로 그 평면 위에 있지 않으면 오류로 거부됩니다.
• Separate zones: 체크하면 원본과 미러 복사본을 하나로 웰딩하지 않고 별도 Zone으로 둡니다.

Matrix

4×4 동차좌표 변환 행렬을 직접 입력합니다 (기본값: 단위행렬). 표준 변환으로 표현하기 어려운 임의 변환에 사용합니다.

Periodic Copy

원주 방향(회전) 또는 직선 방향(2D/선형 캐스케이드)으로 주기 형상을 N회 복제하고, 경계면을 노드 단위로 웰딩합니다.

주기면이 노드 단위로 정확히 대응하지 않으면(비주기 격자를 잘못 지정한 경우 등) 명확한 오류 메시지와 함께 거부됩니다.

Turbo Rotation

터보기계의 1 passage 격자를 전체 환형(360°) 으로 복제합니다. Periodic Copy와 BC 쌍 지정 UX는 동일하며 차이점은:

9. Mesh Ops (Home ▸ Mesh Ops)

Elevate Order

선형(1차) 요소를 2차(quadratic) 요소로 승격합니다. 이미 2차 요소만 있으면 "Already Quadratic" 안내와 함께 아무 작업도 하지 않습니다.

노드 수가 크게 늘어나므로 실행 전 확인 대화상자가 표시됩니다. 차수를 낮추는 기능은 없습니다.

Merge BCs

여러 BC 마커를 하나로 병합합니다 (Home ▸ Mesh Ops ▸ Merge BCs, 또는 트리에서 BC를 여러 개 선택 후 우클릭 ▸ Merge Selected BCs).

• BC 목록에서 병합할 항목을 체크 (이름/BC 개수 함께 표시)
• Check by name pattern: 와일드카드로 일괄 체크
• Check by type: BC 타입으로 일괄 체크
• 결과 BC 이름 지정 (기본값 MERGED), 타입은 "첫 번째 체크된 BC의 타입 유지" 또는 표준 CGNS BCType 중 선택 (BCWall, BCInflow, BCOutflow, BCFarfield, BCSymmetryPlane 등)
• Section(요소 데이터)은 변경되지 않으며, 원본 파일도 수정되지 않습니다 (메모리 상의 병합).

10. Quality 검사 (Home ▸ Quality)

Run Quality 버튼을 누르면 현재 선택된 격자에 대해 지표를 계산하고, Quality 패널(닫혀 있었다면 자동으로 열림)에 히스토그램과 통계(Min/Max/평균/셀 수)를 표시합니다.

품질 결과는 히스토그램/통계로만 제공되며, 3D 뷰에 색상으로 표시되지는 않습니다.

11. Slice 도구 (Home ▸ Slice ▸ Add Slice)

평면으로 격자를 잘라 내부 형상을 확인합니다. 대화상자는 닫지 않아도 3D 뷰를 계속 조작할 수 있으며(모덜리스), 값을 바꾸면 즉시 미리보기가 갱신됩니다.

• Smooth: 평면과 셀의 실제 교차선을 계산하는 절단면 (hex/wedge/pyramid를 사면체로 분해 후 절단). 절단면 위에 실제 셀 경계선이 함께 표시됩니다.
• Crinkle: 평면에 걸쳐 있는 셀 전체를 그대로 보여주는 방식 (셀 단위 절단, 매끈한 절단선은 아님).
• Normal 벡터를 (0,0,0)으로 두면 "Normal vector is zero" 경고와 함께 생성되지 않습니다.

생성된 Slice는 트리의 Slices 항목 아래에 추가되며 (특정 파일에 속하지 않고 열려 있는 모든 격자를 가로지름), 이름 변경/삭제가 가능하고 Properties 패널에서 Mode를 나중에 바꿀 수 있습니다. 격자를 다시 불러오거나 Transform을 적용하면 기존 Slice는 자동으로 재계산됩니다.

12. 설정 (Settings 탭)

Panels

Model Tree / Properties / Quality / Log 패널의 표시 여부를 체크박스로 제어합니다 (패널을 닫아도 여기서 다시 열 수 있습니다).

Experimental

• Node Editing (gizmo): 기본적으로 꺼져 있습니다. 켜면 3D 뷰에서 노드를 클릭해 이동 기즈모로 옮겨볼 수 있지만, 현재는 미리보기 전용이며 이동 결과가 격자 데이터에 저장되지 않습니다. 실제 격자 수정 용도로는 아직 사용하지 마세요.

Privacy

일부 배포판(사용 통계 수집이 활성화된 빌드)에는 "Send anonymous usage statistics" 항목이 있습니다. 기본값 켜짐이며, 앱 버전·OS/하드웨어 사양·세션 시작/종료 정보만 익명으로 수집하고 파일이나 격자 내용은 전송하지 않습니다. Help ▸ About의 Privacy Statement 링크에서 자세한 내용을 확인할 수 있습니다. 변경 사항은 다음 실행부터 적용됩니다.

13. 문제 해결

"Unsupported mesh format for reading" (.msh 파일)

원인: Fluent .msh 파일 — 현재 GMSH .msh만 읽을 수 있습니다.

해결책: 격자 생성 도구에서 GMSH 형식으로 다시 내보내거나, 다른 지원 형식(CGNS 등)으로 변환 후 불러오세요.

격자를 불러왔는데 화면에 아무것도 안 보임

확인사항:

1. Model Tree에서 파일/Zone/Section의 체크박스가 켜져 있는지 확인 (특히 3D 격자의 볼륨 Section 와이어프레임은 기본적으로 꺼져 있습니다 — 표면 BC는 보통 별도로 켜져 있습니다)
2. 뷰포트 툴바의 Fit view 클릭 (또는 키보드 F)
3. 렌더 모드가 Wireframe인데 얇은 선이 잘 안 보이면 Surface 또는 Surface with edges로 전환

Periodic Copy / Turbo Rotation에서 "주기 면이 일치하지 않습니다" 류의 오류

원인: 선택한 BC 쌍이 실제로 노드 단위 주기 관계를 이루지 않음 (격자 생성 시 주기 경계가 정확히 매칭되지 않았거나, 엉뚱한 BC 쌍을 선택함).

해결책:

1. Side A / Side B로 올바른 BC 쌍을 선택했는지 확인
2. 원본 격자 생성 도구에서 주기 경계 매칭 옵션을 확인 (노드 좌표가 정확히 대응해야 함)

Mirror "Copy and merge"에서 거부됨

원인: 선택한 대칭 BC의 노드들이 실제로 지정한 미러 평면 위에 있지 않음.

해결책: Plane 선택(YZ/XZ/XY)이 격자의 실제 대칭면과 일치하는지 확인하세요.

"VCRUNTIME140.dll을 찾을 수 없습니다"

원인: Visual C++ Redistributable 2022 (x64) 미설치 (설치 프로그램이 아닌 방법으로 배포된 경우).

해결책: 2절의 다운로드 링크에서 설치하세요.

패널 배치가 이상해졌을 때

해결책: 프로그램을 닫고 %LOCALAPPDATA%\CLEW\GridWorkbench\layout.xml을 삭제한 뒤 다시 실행하면 기본 배치로 초기화됩니다.

Quality에서 Volume Check에 음수 셀이 나옴

원인: 뒤집힌(inverted) 셀 — 격자 생성 단계의 문제일 가능성이 높습니다.

해결책: 원본 격자 생성 도구에서 해당 영역을 다시 확인하세요. Grid Workbench는 격자를 생성하지 않으므로 뒤집힌 셀 자체를 수정하는 기능은 없습니다.

14. 기술 지원

• 개발사: CLEW, Inc.
• 웹사이트: https://www.clew.tech

문의 시 다음 정보를 함께 보내주시면 빠른 확인에 도움이 됩니다:

• Grid Workbench 버전 (Help ▸ About에서 확인)
• 운영체제
• 문제가 발생한 격자 파일 형식과 (가능하면) 재현 가능한 파일
• Log 패널 내용 또는 오류 메시지

15. 면책 조항

라이선스

Grid Workbench는 Freeware로 무료로 사용할 수 있습니다. CLEW, Inc.의 사전 서면 동의 없이 소프트웨어를 수정, 리버스 엔지니어링, 디컴파일, 디스어셈블할 수 없습니다.

보증 부인

본 소프트웨어는 "있는 그대로(AS IS)" 제공되며, 명시적이든 묵시적이든 어떠한 종류의 보증도 하지 않습니다. 여기에는 상품성, 특정 목적에의 적합성, 비침해성에 대한 묵시적 보증이 포함되지만 이에 국한되지 않습니다.

어떠한 경우에도 CLEW, Inc.는 본 소프트웨어의 사용 또는 사용 불능으로 인해 발생하는 직접적, 간접적, 우발적, 특수적, 징벌적 또는 결과적 손해에 대해 책임을 지지 않습니다.

제3자 구성 요소

본 소프트웨어는 Qt 6, SARibbon, Qt Advanced Docking System, Dear ImGui, ImGuizmo, spdlog, CGNS, HDF5, zlib를 포함하며, 각각 해당 라이선스를 따릅니다.

문서 버전: 1.0 소프트웨어 버전: Grid Workbench 0.5.1 최종 업데이트: 2026-08-03 개발: 주식회사 클루