SolidWorks Simulation: обзор конфигураций

SOLIDWORKS Simulation — это полнофункциональное решение для инженерных расчетов и анализа, полностью интегрированное в рабочую среду SOLIDWORKS. Оно помогает быстрее выводить изделия на рынок, экономить средства и поддерживать высокое качество продукции. С SOLIDWORKS Simulation могут работать не только специалисты по расчетам, но и конструкторы.

С помощью SOLIDWORKS® Simulation можно прогнозировать поведение изделия в реальной эксплуатации. Для этого цифровая САПР-модель анализируется методом конечных элементов (МКЭ). Можно проводить линейный статический, нелинейный статический и динамический анализ. Решение поставляется в трех конфигурациях: Simulation Standard, Simulation Professional и Simulation Premium. Каждая конфигурация более высокого уровня содержит все функции предыдущей, плюс дополнительные расширенные возможности.

ПРЕИМУЩЕСТВА

  • Возможность быстро просчитать большое количество альтернативных вариантов конструкции.
  • Сокращение цикларазработки благодаря оптимизации конструкторских решений.
  • Определение запаса прочности, усталостных напряжений и других параметров на ранних стадиях разработки изделия.
  • Сокращение расходов на материалы. SOLIDWORKS Simulation помогает выявить и исключить излишний запас прочности.
  • Снижение затрат на испытания физических образцов благодаря виртуальным испытаниям цифровых 3D-моделей.

SOLIDWORKS Simulation Standard

SOLIDWORKS Simulation Standard предоставляет конструкторам удобную среду для виртуальных испытаний, в которой проводятся линейный статический, динамический и усталостный анализ. В статических задачах (функция Static Study) подразумевается, что материалы обладают упругими и линейными свойствами, а все нагрузки и закрепления — статические, то есть не изменяются со временем. На основании исходных условий рассчитываются напряжения в конструкции, деформации, сдвиги и прочностные характеристики.

Усталостный анализ посвящен определению многоцикловой усталостной прочности компонентов, подвергающихся различным переменным нагрузкам, пиковые значения которых ниже предела текучести материала. Места и временные отметки разрушения определяются методом накопления повреждений. Функции Trend Tracker и Design Insight Plot подсказывают, какие изменения в конструкции будут наиболее оптимальными. Динамический анализ выполняется с помощью инструмента, исследующего кинематику и динамику жестких тел. В нем определяются скорости, ускорения и перемещения изделия под рабочими нагрузками. Кроме того, у инженеров есть возможность рассчитывать энергетические потребности изделий с учетом пружинных и демпферных эффектов. По завершении динамического анализа нагрузки, действующие на компоненты извне и в соединениях, могут быть сохранены и использованы в функциях линейного анализа.

В SOLIDWORKS Simulation Standard реализована возможность параллельной разработки изделия инженерами нескольких смежных дисциплин.

SOLIDWORKS Simulation Professional

SOLIDWORKS Simulation Professional содержит мощные, удобные в использовании средства комплексного физического анализа. Чтобы в расчетах напряжений учитывался эффект теплового расширения материала, в исходные данные для линейного статического анализа добавляется распределение температур, полученное при статических или переходных тепловых расчетах. Если изделие в процессе эксплуатации подвергается вибрации, настоятельно рекомендуется выполнить частотный анализ, который выявит собственные частоты и поможет принять меры для того, чтобы изделие не входило в резонанс, резко снижающий его долговечность.

Анализ альтернативных вариантов реализован в SOLIDWORKS Simulation Professional как задача параметрической оптимизации. Пользователи варьируют параметры модели, материалы, нагрузки и удерживающие усилия, чтобы выявить, какая конструкция окажется наиболее оптимальной и надежной. Чрезмерно тонкие конструктивные элементы, к которым приложена нагрузка в своей плоскости, могут потерять устойчивость, даже если величина нагрузки намного меньше предела текучести; такое их состояние выявляется при решении задачи прогиба. Для обеспечения прочности сосудов высокого давления существует функция, которая формирует сводку приведенных к линейному виду напряжений, обусловленных давлениями и нагрузками в трубопроводной системе. Решая топологическую задачу, инженеры подбирают конструкцию, обладающую наименьшей массой, но одновременно и достаточной прочностью под линейной упругой статической нагрузкой.

SOLIDWORKS Simulation Professional помогает инженерам разрабатывать современные инновационные изделия, обладающие необходимой прочностью, надежностью и долговечностью.

SOLIDWORKS Simulation Premium

SOLIDWORKS Simulation Premium позволяет решать три типа сложных задач: нелинейные статические, нелинейные динамические и линейные динамические. Линейные динамические задачи основываются на результатах частотного анализа и заключаются в определении напряжений при вибрационных нагрузках. Инженеры получают информацию о воздействии динамических (в том числе ударных) нагрузок и могут даже исследовать реакцию линейных упругих материалов на землетрясения.

Средства нелинейного анализа предоставляют инженерам сведения о поведении изделий из различных материалов: металла, резины, пластмасс и т. п. При этом учитываются большие деформации и сила трения скольжения.

В нелинейных статических задачах подразумевается, что конструкция подвергается статическим нагрузкам, которые могут действовать на нее с заданной очередностью. Учет материалов в модели позволяет определять остаточные деформации и напряжения, возникающие из-за повышенных нагрузок, а также моделировать пружины и зажимные приспособления.

В нелинейных динамических задачах в расчет принимаются действующие в реальном времени переменные нагрузки. К возможностям нелинейного статического анализа здесь добавляется расчет эффекта от ударных воздействий.

SOLIDWORKS Simulation Premium позволяет инженерам исследовать реальное поведение изделий, не прибегая к каким- либо упрощениям.

Некоторые из описанных возможностей могут присутствовать не во всех конфигурациях SOLIDWORKS Simulation или быть реализованными в ограниченном виде.

Взаимодействие с приложениями SOLIDWORKS для проектирования

  • Работа в среде SOLIDWORKS 3D CAD
  • Поддержка конфигураций и материалов SOLIDWORKS
  • Справочная система, документация и база знаний
  • Запись макросов и интерфейсы прикладного программирования (API)

Результаты и постпроцессинг

  • Наложение результатов расчетов на графику SOLIDWORKS
  • Расчет напряжений, сдвигов, деформаций и прочностных характеристик
  • Расчет сил реакции и моментов
  • Графическое представление результатов: изолинии, изоповерхности, поверхности, эпюры сечений
  • Анимация результатов
  • Измерительный инструмент
  • Сравнение результатов
  • Выявление максимумов напряжений
  • Решение уравнений
  • Настраиваемые сводные отчеты
  • Вывод результатов из SOLIDWORKS Simulation в eDrawings®

Анализ методом конечных элементов

  • Анализ однотельных и многотельных деталей
  • Анализсборок
  • Моделирование тел, оболочек и балок
  • 3D- и 2D-анализ
  • Адаптивные элементы типов H и P
  • Возможности управления сеткой
  • Субмоделирование
  • Распределенный анализ

Типы анализа

  • Линейный статический анализ
  • Усталостный анализ
  • Частотный анализ
  • Анализ линейных прогибов
  • Линейный тепловой расчет
  • Параметрическая оптимизация
  • Топологические задачи
  • Испытания на падение
  • Моделирование сосудов высокого давления
  • Временной кинематический анализ
  • Событийный кинематический анализ
  • Линейный динамический анализ
  • Нелинейный статический анализ
  • Нелинейный динамический анализ

Условия касания

  • Контакты с трением, скольжением и натягом
  • Самокасание
  • Контактное тепловое сопротивление
  • Изолированный контакт

Соединительные элементы

  • Болты, пружины, штифты, упругие опоры, подшипники
  • Проверка соединительных элементов на безопасность
  • Торцевые и точечные сварные швы

Нагрузки и граничные условия

  • Поддержка декартовых, цилиндрических и сферических систем координат
  • Крепления для задания нулевых и ненулевых смещений
  • Нагрузки на конструкцию
  • Термические нагрузки
  • Импорт потоков и термических эффектов
  • Диспетчер схем нагрузки
  • Графики нагрузки

По вопросам приобретения, бесплатного тестирования и любым другим вопросам, пожалуйста, обращайтесь: 📨  info@cad-is.ru 📞 7 (495) 175-571-4 или через форму обратной связи: https://www.cad-is.ru/forms/price

По вопросам приобретения, бесплатного тестирования и любым другим вопросам, пожалуйста, обращайтесь:
📨  info@cad-is.ru 📞 7 (495) 175-571-4 или через форму обратной связи: https://www.cad-is.ru/forms/price

Дополнительные статьи по теме

No items found.