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2024/07
设计仿真一体化(MODSIM)| SIMULIA 3DEXPERIENCE解决方案
浏览:222 来源:耀唐科技

耀唐解读


设计仿真一体化(MODSIM)

SIMULIA 3DEXPERIENCE解决方案,将设计和随后的仿真验证及优化分析融为一体,基于单一平台和单一模型,实现设计仿真一体化(MODSIM);避免了传统方式中为了将设计模型导出,利用前处理工具完成模型设定后,提交计算以及后处理的多个断点的出现;提升仿真建模迭代效率及准确性。

MODSIM新模式下,基于设计模型,利用3DEXPERIENCE中的网格划分功能,可以形成仿真分析的网格模型,同时设计模型中的材料参数、厚度信息等都可以完全继承;包括各种连接关系也可以由设计模型抽取获得,并且在同一平台完成计算及后处理。此模型还支持自动化执行的情况下实现多学科优化。

在设计端,3DEXPERIENCE建模(Modeling),沿用 CATIA 机械设计功能,提供全面、创新的建模解决方案。并且,在新的架构下,将设计与仿真对象统一在一个完整的结构树中,保证二者之间的关联性能与协同性。



设计仿真一体化(MODSIM)

结构分析


3DEXPERIENCE 提供了十分强大的 CAD-CAE 实时关联和网格协同管理功能,能够使用以下方法为模型创建和管理网格:

  • 直接基于3D数模的结构树和名称,建立相应的 CAE结构树,两种数据结构和名称完全一致,两种结构树状态在网页端清晰可见,可根据任务进行操作和装配。

  • CAD数据变更后,支持CAE模型的同步更新,由工程师接收和判断是否更新,并可以快速更新到CAE模板库中。

  • 支持零件级别的精细化网格管理和建模,子系统装配,系统级装配管理,支持不同专业,不同版本的CAE模型管理和追溯。

  • 支持不同CAE模型之间的对比功能。


设计仿真一体化(MODSIM)

网格划分


网格划分的过程是将模型的几何体离散成有限元节点和单元的过程 ,3DEXPERIENCE提供强大的网格划分功能,用于全自动或手动创建网格:

  • 划分网格的技术(如梁、曲面、四面体、扫描和六面体),指定单元形状和 类型,并定义如何组装网格,利用网格编辑工具(如删除、节点或单元创建和手动编辑),可以调整网格的区域。

左:活塞实体网络
右:声学实体网络
  • 自动和手动的几何特征清理,自动提取中面和自动网格划分。

  • 自动识别创建点焊单元、线焊单元。

  • 可以导入和导出 Abaqus(.inp)文件和 Nastran(.bdf)文件在创建网格的过程中。
  • 流体网格技术。



设计仿真一体化(MODSIM)

求解分析-SYE、SSU、SFO


  • 多种结构分析,包括线性和非线性静力学,失稳和后屈曲的弧长法静力分析,线性动力学分析(包括频率提取和复频分析,基于模态或直接的稳力学,基于模态的瞬态动力学、随机响应),非线性动力学(隐式、显式),特征屈曲分析,子结构产生,准静态分析。

  • 热分析或顺序的热固耦合分析(瞬态或稳态)。

  • 带有仿真场景定义(多达数千个载荷工况)、执行、结果可视化和报告生成。

  • 功能齐全的材料标定,定义和指定功能。包括弹性、超弹性、塑性、损伤失效等,特别是先进的非线性材料选择,包括金属的塑性和橡胶的超弹性。

  • 强大的接触分析功能(接触面和通用接触,小滑移和优先滑移,过盈配合,自动探测接触对,及接触初始化,改变摩擦,改变接触状态)。

  • 种类众多的连接类型,例如虚拟螺栓,虚拟平动,绑定约束,紧固连接,刚体/弹簧,耦合连接,连接单元等等。

  • 高性能的后处理功能。包括显示彩色云图,等高线图,XY 图等;对比仿真结果,使用面板检查、比较和执行设计备选方案间的权衡,协作制定决策。

  • 疲劳模拟,基于现代多轴应变疲劳法准确预测疲劳寿命,以确保复杂的工程产品的耐久性,并扩展普通的应力分析,为承受周期性载荷的部件提供生命周期的评估。

  • 针对高级结构分析,提供高级的建模技术,例如流体空腔,声场,SPH 等等。

  • 在本地计算机、HPC或远程云上实现多核并行运算。

  • 具有 Nastran 文件的转换器。
  • 自带4核并行求解。
  • 实现高性能的结果可视化,特别是对于非常大的模型而言。



设计仿真一体化(MODSIM)

高性能的结果后处理


物理结果资源管理器是一个本地应用程序,可以用来创建和查看:

  • 图形输出(如三维彩色云图、二维历程图和显示组)以突出关注的数据。
  • 模型响应的动画。
  • 在3DPlay中使用轻量级体验内容。

  • 用于总结分析案例和仿真输出的报告,还有一些高级后处理功能,可以帮助用户处理和解释更为复杂的仿真结果:包 括视图切面,复合材料层合板可视化,多载荷工况结果合并,多结果比对,显示 最大、最小及绝对值的包络线图,定义场表达式,查询结果模型的特征(如质量、 体积和惯量等)、流线图等等。




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