2 - 2018

Инженерный анализ по-новому

Дмитрий Красковский

В октябре 2017 года на конференцию Autodesk University Russia 2017 в Москву приезжал Винс Адамс (Vince Adams), специалист в области инженерного анализа Autodesk и автор известной в отрасли книги «Совершенствование продукции методом конечных элементов». В интервью для «САПР и графика» г-н Винс рассказал о том, какие решения инженерного анализа наиболее популярны в России, как использовать их при работе с композитами и какие задачи могут решить облачные вычисления.

Дмитрий Красковский: В отличие от других технологий, об инженерном анализе говорят не так часто. В какой отрасли он используется сегодня больше — в строительстве или промышленности?

Винс Адамс: Я бы сказал, что больше интереса к решениям для инженерного анализа демонстрирует промышленная отрасль. Именно для нее Autodesk активно развивает такие продукты, как Fusion 360 для проектирования, Moldflow для анализа производства и CFD для оценки эффективности работы. Впрочем, интерес к применению этих технологий постепенно растет и в строительстве — они позволяют, например, оценивать качество воздуха и энергоэффективность здания.

Д.К.: Какие решения Autodesk для инженерного анализа наиболее востребованы?

Винс Адамс, специалист в области инженерного анализа Autodesk

Винс Адамс, специалист в области инженерного анализа Autodesk

В.А.: На мой взгляд, для российского рынка важный продукт — это Autodesk CFD для гидрогазодинамических расчетов, используемый в промышленном производстве. Кроме того, в последнее время растет его востребованность в строительной отрасли — это связано с развитием технологии BIM. С помощью CFD архитекторы и инженеры могут с легкостью проанализировать качество воздуха, зоны температурного комфорта, энергоэффективность и воздушные потоки. Инженерный анализ становится крайне важным для заказчиков, поскольку позволяет получить данные напрямую из Revit.

Д.К.: Сейчас в промышленности используются новые материалы, в том числе композиты. Позволяют ли решения Autodesk работать с ними?

В.А.: Да. Autodesk занимается исследованием новых свойств композитов, их эксплуатационных характеристик и возможностей производства. Например, сейчас мы адаптируем Moldflow, решение для анализа процессов литья из пластмасс под давлением, для работы с композитными материалами и пластиками. Это позволит создавать необходимые свойства материалов на этапе проектирования для таких процессов, как литье под давлением, метод RTM (resin transfer molding) и др. Мы также планируем в будущем добавить эти технологии в наш инструмент для подготовки моделей для аддитивного производства Netfabb.

Д.К.: Netfabb появился на российском рынке недавно. В чем его преимущества?

В.А.: Netfabb — это две технологии, каждая из которых имеет свою ценность. Однако вместе они создают революционную синергию. Первая технология — это генеративный дизайн (известный также как generative design или порождающее проектирование. — Прим. авт.). Он дает проектировщикам возможность создавать новые концепции, которые нельзя было даже представить себе при использовании других технологий. А вторая — инженерный анализ и возможность программирования аддитивного процесса. Фактически это новый, более легкий и надежный способ проектирования. Для российских компаний Netfabb станет критически важным, когда они начнут испытывать давление рынка и необходимость в новом виде проектирования.

Д.К.: Какие преимущества появились в коллекции для разработки и промышленного производства изделий после включения в ее состав решения Nastran in­CAD?

В.А.: Недавно мы добавили в коллекцию инструмент Nastran­In­CAD, благодаря чему проектировщикам стали доступны новые технологии продвинутого анализа. Он разбивает барьеры между инженерами, которые традиционно занимаются анализом, и конструкторами, несущими ответственность за правильное функционирование продукта. FEA используется все чаще и становится более понятной технологией.

Инженеры могут изучать больше вариантов решений, в том числе сложные материалы, вибрацию и удары. Nastran­IN­CAD открывает конструкторам и проектировщикам новые возможности в среде, интегрированной с инженерным анализом.

Д.К.: В чем, на ваш взгляд, главное отличие решений Autodesk для комплексного анализа от других игроков на рынке тяжелых CAE­систем?

В.А.: Самое главное различие между традиционными продуктами инженерного анализа и решениями Autodesk состоит в доступности. Мы стараемся обеспечить конструкторов и проектировщиков теми возможностями CFD и FEA, которые раньше были доступны только очень узкой группе специалистов. Этого можно достичь двумя способами: размером входной стоимости и простотой в использовании. Второе особенно важно — ведь если технология для инженерного анализа будет очень сложной, то проектировщики и инженеры не смогут и не будут ею пользоваться.

Д.К.: Какие еще преимущества решений Autodesk для заказчиков можно выделить?

В.А.: Самое главное отличие заключается в растущей интеграции множества инженерных технологий с технологиями производства — Moldflow               и Netfabb с CFD и анализом напряжений. В качестве примера можно привести процесс литья из пластика. В этом случае используется составной анализ — в Moldflow оценивается прочность изделия и процесс заполнения литьевой формы, с помощью CFD моделируются охлаждения. При этом применяется совершенно новая технология охлаждения — так называемый conformal cooling, метод остывания, при котором объект приобретает необходимую форму. Это обеспечивает единое устойчивое охлаждение, а следовательно, снижает вероятность ошибки в процессе и сокращает время на создание детали.

Д.К.: Насколько востребована сейчас в вашей области работа в облаке?

В.А.: Фактически все переговоры, в которых я участвовал, рано или поздно заканчиваются обсуждением облачных вычислений. Интерес к ним растет во всем мире практически во всех областях — и в инженерном анализе, и в рендеринге, и в строительстве. При этом я заметил, что российские компании тоже стали все чаще проявлять интерес к этой области.

Д.К.: В какой сфере возможность решения задач в облаке наиболее востребована?

В.А.: Я бы разделил это не по отраслям промышленности, а по тому, какие решения требуются для конкретной проблемы. Например, для компаний, которые одновременно обрабатывают большое количество итераций и изменений для статистической оптимизации, облако критически важно — иногда нужно делать тысячи итераций по расчетам. Это, в том числе, касается производства изделий, которые получаются при помощи пластиковой отливки — для них требуется наибольшее количество итераций. Еще одна область — очень крупные модели и объекты с очень сложной формой. Благодаря облачным вычислениям инженеру не нужно искусственно упрощать геометрию объекта.

Д.К.: Ваши пожелания читателям журнала «САПР и графика»?

В.А.: Я бы пожелал каждому приобрести способность максимально быстро понимать любой проект, над которым он работает. И мощь инженерного анализа помогает принимать решения значительно быстрее. Это прямой путь к технологиям будущего.