SIMCENTER

Symulacja mechaniki

Przewiduj działanie mechaniczne szczegółowych projektów produktu w wielu dziedzinach fizyki, takich jak konstrukcje, akustyka, ruch i itp. Efektywnie i szybko wykonuj pre- i postprocessing modeli symulacji na potrzeby dokładnych i szybkich solwerów symulacji, aby moc przeznaczać więcej czasu na opracowywanie symulacji.

Symulacje mechaniki w oprogramowaniu Simcenter

Modelowanie złożoności przy mniejszej liczbie prototypów

Wykorzystaj nasze narzędzia do symulacji mechaniki, aby:

  • prognozować działanie konstrukcji mechanicznych w wielu domenach fizyki, zmniejszając tym samym zależność od fizycznych prototypów;
  • przyspieszyć proces symulacji, aby szybko oceniać działania produktu i tworzyć iteracje projektów;
  • wykonywać dokładne i niezawodne symulacje przy użyciu najlepszych w branży solwerów zapewniających wydajność obliczeniową i skalowalność;
  • usprawnić złożone analizy wielodomenowe dzięki zintegrowanym narzędziom do symulacji.

Poznaj produkty Simcenter do symulacji mechaniki

Portfolio Simcenter oferuje narzędzia niezbędne do prognozowania działania konstrukcji mechanicznych produktów. Przejrzyj pełną ofertę narzędzi Simcenter Mechanical.

Funkcje rozwiązania Simcenter do symulacji mechaniki

Pre-/postprocessing MES

Proces symulacji obejmuje różne etapy przygotowania modelu, często nazywane preprocessingiem, oraz analizę wyników, często określaną mianem postprocessingu. Etapy preprocessingu obejmują importowanie, upraszczanie i czyszczenie geometrii CAD, tworzenie siatki elementów skończonych (ES), definiowanie obciążeń i warunków brzegowych, a także parametrów obliczeniowych. Preprocessing jest często najdłuższym i najbardziej czasochłonnym etapem w procesie symulacji.

Oprogramowanie Simcenter oferuje narzędzia pozwalające skrócić czas przygotowywania modeli analitycznych i zająć się w większym stopniu analizą wyników. Szybko przechodź od danych geometrycznych z różnych systemów CAD do pełnego, gotowego do pracy modelu analitycznego, używając narzędzi do edycji geometrii CAE, kompleksowego tworzenia siatek, zarządzania złożeniami MES, pracy z różnymi solwerami CAE, szybkiego postprocessingu wyników symulacji oraz raportowania. Efektywnie i szybko wykonuj pre- i postprocessing modeli symulacji na potrzeby dokładnych i szybkich solwerów symulacji, aby moc przeznaczać więcej czasu na opracowywanie symulacji.

Dowiedz się więcej o pre-/postprocessingu MES

Model 3D ramy samochodu z mapowaniem cieplnym.

Analiza konstrukcji

Zrozumienie, jak dany komponent lub produkt reaguje na naprężenia i wibracje jest kluczowe w każdej branży. W miarę wzrostu złożoności produktów i materiałów inżynierowie potrzebują lepszych narzędzi, które umożliwiają wyjście poza liniową analizę statyczną. Oprogramowanie Simcenter oferuje rozwiązanie do analizy konstrukcji niezbędne do symulowania szerokiej gamy zastosowań w jednym środowisku użytkownika. Inżynierowie nie muszą już korzystać z oddzielnych narzędzi do przeprowadzania analizy liniowej ruchu statycznego, badania zmęczenia materiału i analizy nieliniowej. W rezultacie działy inżynieryjne mogą skonsolidować narzędzia do analizy konstrukcji, dostępne przy użyciu jednego interfejsu użytkownika.

Dowiedz się więcej o analizie konstrukcji

Zrzut ekranu przedstawiający oprogramowanie Simcenter Nastran do analizy konstrukcji.

Dynamika konstrukcji

W większości maszyn i pojazdów powstają drgania i inne wzbudzenia, które mogą wpływać na wytrzymałość ich konstrukcji. W przeszłości stosowano metody oparte na testach fizycznych, aby lepiej zrozumieć dynamikę konstrukcji różnych produktów. Takie testy są jednak kosztowne i czasochłonne, a także trudno wykonalne w przypadku dużych konstrukcji, takich jak samoloty lub statki. Symulacja stała się technologią o kluczowym znaczeniu dla zrozumienia dynamiki konstrukcji samochodów, statków kosmicznych, silników odrzutowych, statków, urządzeń elektronicznych i maszyn przemysłowych.

Oprogramowanie Simcenter oferuje kompleksowe rozwiązanie umożliwiające zrozumienie, analizowanie i ulepszanie reakcji systemu poddawanego dynamicznym obciążeniom. Zostało opracowane na podstawie ponad 50-letniego doświadczenia w dziedzinie analiz dynamiki-letnim doświadczeniu w analizie dynamiki z myślą o zaoferowaniu użytkownikom możliwości efektywnego analizowania i wyeliminowania nadmiernych drgań i naprężeń. Oprogramowanie zawiera specjalistyczne funkcje w zakresie inżynierii hałasu, drgań i uciążliwości korzystania (NVH), dynamiki układów wirujących i korelacji.

Dowiedz się więcej o symulacji dynamiki konstrukcji

Symulacja CFD urządzeń mechanicznych zrealizowana za pomocą oprogramowania Simcenter 3D.

Symulacja akustyczna

Czy Twoi klienci oczekują cichszych produktów? Czy Twoi konkurenci zyskują przewagę, czyniąc z jakości dźwięku swój wyróżnik? Czy zaostrzenie przepisów dotyczących hałasu będzie miało wpływ na sprzedaż Twoich produktów? Czy chcesz skrócić czas poświęcany na prognozowanie pól dźwiękowych lub zyskać tygodnie podczas wykonywania złożonych zadań, takich jak projektowanie silników?

Oprogramowanie do symulacji akustycznej pomaga sprostać tym wyzwaniom. Simcenter oferuje funkcje symulacji akustycznej wewnątrz i na zewnątrz produktu w ramach zintegrowanego rozwiązania, umożliwiając podejmowanie świadomych decyzji na wczesnych etapach projektowania i optymalizację parametrów akustycznych produktu. Ujednolicone i skalowalne środowisko modelowania w połączeniu z wydajnymi rozwiązaniami i łatwymi w interpretacji możliwościami wizualizacji pozwala na szybkie uzyskanie wglądu we właściwości produktu.

Dowiedz się więcej o symulacji akustycznej

Model 3D silnika z mapami cieplnymi pokazującymi wibracje dźwiękowe.

Analiza trwałości i zmęczenia materiału

Jednym z największych wyzwań dla inżynierów wytrzymałości jest z pewnością efektywne projektowanie niezawodnych komponentów oraz całych układów. Części, które są niewystarczająco odporne na zmęczenie, mogą spowodować uszkodzenie konstrukcji, a nawet doprowadzić do groźnych dla życia sytuacji. Błędy i wycofania negatywnie wpływają nie tylko na wizerunek produktu, ale również na ogólną reputację marki. Krótsze cykle rozwoju oraz wciąż rosnące wymagania jakościowe sprawiły, że doszliśmy do granic możliwości podejścia opartego na testach wytrzymałości. Jedyną realną alternatywą jest przeprowadzanie oceny i ulepszanie wytrzymałości projektów z wykorzystaniem metod symulacji trwałości.

Oprogramowanie Simcenter zapewnia dostęp do najnowocześniejszych metod analizy, które pozwalają szybko prowadzić dokładne badania dotyczące zmęczenia materiału uwzględniające rzeczywiste warunki obciążeń.

Dowiedz się więcej o analizie trwałości i zmęczenia materiału

Obraz 3D części maszyny z warstwami mapy cieplnej do testów naprężeń

Symulacja ruchu

Zrozumienie działania złożonych systemów mechanicznych, takich jak klapy skrzydeł lub podwozia, przesuwane szyberdachy lub zawieszenia, kserokopiarki i inne mechanizmy, jest dużym wyzwaniem. Za pomocą symulacji ruchu wykorzystującej dynamikę brył połączonych można obliczać siły reakcji, momenty obrotowe, prędkości, przyspieszenie i wiele innych parametrów układów mechanicznych. Można bezpośrednio przekształcić geometrię CAD i relacje złożenia w dokładny model ruchu lub stworzyć własny model był połączonych od podstaw. Wbudowany solwer ruchu i niezawodne możliwości postprocessingu umożliwiają badanie szerokiego zakresu zachowań mechanizmów.

Dowiedz się więcej o symulacji ruchu

Model 3D buldożera

Symulacje i testy opon

Opona jest złożonym i wysoce nieliniowym elementem pojazdu, mającym jednocześnie znaczący wpływ na jego zachowanie. Wraz ze wzrostem liczby modeli pojazdów na rynku rośnie też liczba możliwych przykładów użycia, które należy przetestować i zatwierdzić. W połączeniu z koniecznością skrócenia czasu rozwoju wymaga to zwiększenia udziału symulacji zamiast fizycznych testów pojazdów.

Modelowanie działania opon wymaga rozległej, specjalistycznej wiedzy. Z myślą o tym wyposażyliśmy oprogramowanie Simcenter w skalowalne i niestandardowe narzędzia. Celem jest umożliwienie symulacji dokładnie odwzorowującej siły i momenty oddziałujące na oponę z opcją propagowania ich do różnych symulacji osiągów pojazdu.

Dowiedz się więcej o symulacji i testach opon

Obraz 3D opony

Symulacja termiczna

Zarządzanie procesami termicznymi stanowi ważny aspekt projektowania produktów z wielu branż, w tym przemysłu ciężkiego, motoryzacyjnej i elektroniki użytkowej. Celem rozwiązania problemu zarządzania procesami termicznymi jest zapewnienie temperatury produktu w zakresie optymalnym dla jego działania. Osiągnięcie tego celu może wymagać dostarczania lub odprowadzania ciepła w sposób aktywny bądź pasywny; można to oszacować za pomocą oprogramowania do analizy termicznej.

Oprogramowanie Simcenter zapewnia wszechstronne, niezawodne funkcje symulacji termicznej pomagające poznać charakterystykę termiczną produktu i dostosować rozwiązania do zarządzania procesami termicznymi w celu zapewnienia optymalnego działania.

Dowiedz się więcej o symulacji termicznej

Widok oprogramowania Simcenter do zarządzania termicznego.

Wielodomenowość

Jedną z niewygodnych prawd o nowoczesnej inżynierii jest to, że nie ma już łatwych problemów do rozwiązania. Aby sprostać wymaganiom stawianym przez przemysł, nie wystarczy już przeprowadzić jakąś analizę CFD lub naprężeń. Złożone problemy przemysłowe wymagają rozwiązań obejmujących różne dziedziny fizyki. Często jedynym sposobem jest wykorzystanie symulacji uwzględniającej różne dziedziny inżynierii.

Oprogramowanie Simcenter może pomóc usprawnić symulację wielodomenową, aby dokładniej symulować rzeczywiste warunki działania.

Dowiedz się więcej o symulacji wielodomenowej

Model 3D części maszyny z mapą cieplną

Symulacja procesu wytwarzania addytywnego

Wytwarzanie addytywne (AM) zmienia sposób wytwarzania produktów. Nowe rewolucyjne maszyny i procesy szybko przenoszą wytwarzanie addytywne ze środowiska budowania prototypów na halę produkcyjną. Funkcje obsługi wytwarzania addytywnego w oprogramowaniu Simcenter pomagają prognozować zniekształcenia i defekty przed wydrukowaniem części, zmniejszając w ten sposób liczbę wydruków testowych i poprawiając jakość końcowego wydruku.

Dowiedz się więcej o symulacji procesu wytwarzania addytywnego

Kobiety przy komputerze tworzące symulację wydruku 3D

Symulacja bezpieczeństwa pasażera

Bezpieczeństwo pasażera i pieszego to kluczowe aspekty projektu. Wpływają one na to, czy pojazd uzyska homologację. To właśnie dlatego przed wprowadzeniem go na rynek konieczne jest dokładne przetestowanie prototypu. Niestety takie testy są drogie i mogą być przyczyną znaczących opóźnień, zwłaszcza jeżeli zostaną wykryte problemy. Z tego powodu producenci pojazdów próbują skrócić fazę prototypowania, wykonując wcześniejsze badania i analizę z wykorzystaniem symulacji.

Dowiedz się więcej o symulacji bezpieczeństwa pasażera

Zrzut ekranu oprogramowania Simcenter do symulacji bezpieczeństwa pasażera zapewniającego dokładne i skuteczne techniki symulacji umożliwiające projektowanie bezpieczniejszych pojazdów.

Badanie i optymalizacja przestrzeni projektowej

Aby wyprzedzić konkurencję w wyścigu do innowacji, inżynierowie muszą być w stanie szybko prognozować wpływ zmian wprowadzanych w projekcie na rzeczywiste działanie produktu. Symulacja inżynieryjna stanowi doskonałą metodę na ekonomiczne przeprowadzanie oceny działania produktów w spodziewanych warunkach.

Rozwiązania do badania i optymalizacji projektu przenoszą symulację na wyższy poziom, pozwalając opracowywać nowe, innowacyjne projekty produktów o doskonałych osiągach.

Dowiedz się więcej na temat badania przestrzeni projektowej

Pięć różnych projektów części maszyny

Elastyczne rury, węże i przewody

Wiele maszyn jest wyposażonych w węże lub przewody elektryczne, które należy poprowadzić w poruszającym się mechanizmie. Aby to zrobić, niezbędna jest wiedza, w jaki sposób owe przewody i węże będą się poruszać podczas pracy. Czy wąż się zagnie? Czy przewody elektryczne będą się wyginać lub pękać?

Oprogramowanie Simcenter może pomóc odpowiedzieć na te i inne pytania.

Makieta 3D samochodowego układu hamulcowego

Learn more