Интегрированный подход к численному анализу
Моделирование может осуществляться как опытным специалистом, так и обычным конструктором или инженером. Единая общая для всех платформа решателя NX Nastran от Siemens PLM Software дает возможность достичь оптимальных результатов и тем и другим.
Производители CADcистем уже давно считают выгодным всё более активное внедрение численного моделирования в процесс разработки изделий. В качестве аргумента приводится тот факт, что, давая возможность инженерам и конструкторам проводить расчеты, можно тестировать, контролировать и оптимизировать изделия гораздо быстрее, реже прибегая к изготовлению физических прототипов и их последующей дорогостоящей доводке. Однако следует признать, что многие процессы численного моделирования всё же требуется проводить под руководством опытного специалиста. В результате многие компании, прибегающие к расчетам в ходе проектирования изделия, имеют для этого два различных набора компьютерных программ.
Для конструктора это набор инструментов, интегрированных непосредственно в систему построения геометрических моделей и позволяющих произвести быструю оценку и контроль результатов. Для специалистарасчетчика это, как правило, более совершенный пакет приложений, который позволяет выполнять более сложные задачи численного анализа. Такая двойственность САЕинструментария вызывает некую разобщенность. Эти пакеты инструментов, как правило, имеют в своей основе разные технологии решателя, что создает определенные трудности в рабочем процессе.
Вопервых, конструктор не может передать данные специалисту для последующей легкой модификации расчетных моделей. Результаты можно посмотреть и оценить, но если специалисту потребуется переделать или усовершенствовать исходную модель, то ее придется создавать заново. Это приводит к потере времени, так как приходится переделывать модели, зачастую меняя параметры или извлекая исходную 3D CADгеометрию, а в некоторых случаях и вовсе воссоздавать модель с нуля.
Вовторых, это создает препятствия для организаций, которые стремятся мотивировать своих расчетчиков обучать конструкторские и проектные отделы. Знание передовых методов и рабочего процесса, которым обладает специалистрасчетчик, не такто просто формализовать и передать конструкторам и инженерам. Форматы данных не совпадают, а кроме того, существует давняя проблема расхождений в языке и терминологии.
NX Nastran как инструмент реализации
Для решения многих из этих проблем Siemens PLM Software предлагает три уровня продуктов в линейке САЕ, каждый из которых оснащен общей технологией и приложениями на основе системы численного анализа NX Nastran. Базовый уровень NX предоставляет мастерпроцессы для решения прочностных и динамических задач. Продукт среднего уровня — NX Design Simulation — это естественное продолжение конструирования детали, позволяющее проводить прочностное, модальное и тепловое моделирование, опятьтаки интегрированное непосредственно с NX. Наиболее полным является независимый от CAD продукт, дающий возможность осуществлять системное численное моделирование помимо базовых анализа прочности, модального анализа, расчета устойчивости, динамики и теплопереноса. Он также охватывает сферу статического и динамического нелинейного анализа. Все три продукта имеют общие базовые платформы: технология решателя NX ядро для работы с геометрией Nastran, Parasolid и синхронная технология, отвечающая за доводку геометрии.
Для тех, кого интересует всеобъемлющий подход к численному моделированию, это означает не только единую платформу для обмена геометрическими моделями, но и то, что появляется возможность обмена наработками и результатами расчетов, причем данные могут свободно передаваться в ходе процесса проектирования как от конструкторов, так и от расчетчиков.
Что касается конструктора, предварительная работа по численному анализу может производиться им во время конструирования, а затем передаваться специалистурасчетчику для доработки. Использование Product Template Studio также подразумевает возможность создания специалистом «подсистемы», которая включает важнейшие знания и методы. Эта подсистема может быть использована далее конструкторами для выполнения базовых задач численного моделирования и проведения оценочных расчетов без обязательного вовлечения расчетчика, который может в это время сконцентрировать свои усилия на решении более сложных задач.
Если говорить об обмене геометрическими данными, то и тут есть дополнительные преимущества. Применение единой геометрической платформы позволяет любому сотруднику, вовлеченному в процесс, работать с актуальной формой изделия. Это ведет к оптимальной работе с моделями, а также, что гараздо важнее, благодаря использованию передовых методик и инструментов, подобранных именно для данной конкретной задачи, достигаются наилучшее качество и наибольшая эффективность конечного продукта.
Источник: http://develop3d.com
