Программы для расчета на прочность совместимые с AutoCad (ANALIT)

Посмотреть архив целиком

Введение.


Аналитические методы оценки отклика конструкций на внешние воздействия различной физической природы без натурного моделирования возникли довольно давно. Появление и развитие вычислительной техники дало новый толчок совершенствованию численных методов анализа, которые являются сегодня основным инструментом расчетчика. Средства автоматизации инженерного анализа, основанные на численных методах , стали неотъемлемой частью процесса проектирования изделия. Для успешного применения каждый расчетный пакет должен соответствовать двум требованиям:

  • Воплощать самые эффективные численные алгоритмы;

  • Предоставлять пользователю развитый набор сервисных функций по подготовке исходных данных и обработке результатов расчета.

В зависимости от степени соответствия данным критериям все программные средства автоматизации подразделяются на легкие, средние и тяжелые. Степень «тяжести» в данном случае является показателем мощности и эффективности. Рассмотрим возможности «тяжелых» , т.е. наиболее мощных расчетных комплексов.


Ansys (ANSYS, Inc.)


Ansys уже более 25 лет входит в число лидирующих тяжелых конечно-элементных расчетных комплексов. Начинавшийся как система для внутреннего использования фирмы Westinghouse Electric, Ansys проник из своей «материнской» области , ядерной энергетики, во все области промышленности, завоевав доверие многих тысяч пользователей по всему миру. Такой успех достигнут на основании следующих важнейших отличительных особенностей:

  • Ansys – единственная конечно-элементная система с таким полным охватом явлений различной физической природы: прочность, теплофизика, гидрогазодинамика и электромагнетизм с возможностью решения связанных задач , объединяющих все перечисленные виды;

  • Широчайшая интеграция и двухсторонний обмен данными со всеми CAD / CAE / CAM – системами;

  • Открытость (то есть модифицируемость и дополняемость);

  • Самый высокий показатель «эффективность/стоимость»;

  • Среди множества конечно-элементных программных комплексов Ansys – первый и единственный, разработанный и сертифицированный согласно международным стандартам ISO 9000 и ISO 9001;

  • Ansys предоставляет уникальную по полноте и самую обширную по содержанию современную систему help на основе гипертекстового представления , доступ к которой осуществляется в интерактивном режиме online.

Препроцессор Ansys позволяет не только создавать геометрические модели собственными средствами , но импортировать уже готовые, созданные средствами CAD-систем. Надо отметить ,что геометрическая модель в дальнейшем может быть модифицирована любым образом, поскольку при импорте осуществляется перетрансляция данных в геометрический формат Ansys, и деталь не подменяется «неприкасаемой» конечно-элементной сеткой. Пользователь может удалять несущественные мелкие подробности, достраивать определенные детали, проводить сгущение/разрежение сетки и другие важнейшие операции , без которых дальнейшее решение может быть совершенно некорректно или вообще окажется недостижимым. Построение поверхностей, твердотельной и каркасной геометрии и внесение изменений осуществляется средствами собственного геометрического моделера.

Как уже отмечалось, Ansys позволяет решать проблемы прочности, теплофизики, гидрогазодинамики, электромагнетизма совместно с расчетом усталостных характеристик и процедурами оптимизации. Единая система команд и единая база данных полностью исключают проблемы интеграции и взаимного обмена между указанными сферами. Более того, в программе использованы специализированные конечные элементы, имеющие , помимо перемещений и поворотов в узлах , степени свободы по температуре, напряжению и др., а также переключения типа элемента , например электромагнитного на прочностной. Благодаря этому ,в программе реализованы уникальные возможности проведения связанного анализа. Оптимизация конструкции , таким образом, может вестись с учетом всего многообразия физических воздействий на нее.

В результате многолетнего сотрудничества фирм ANSYS Inc. и LSTC в программу включен модуль ANSYS/LS-DYNA – полностью интегрированная в среду Ansys всемирно известная программа для высоконелинейных расчетов LS-DYNA. Соединение в одной программной оболочке традиционных методов решения с обращением матриц и математического аппарата программы LS-DYNA, которая использует явный метод интегрирования, позволяет переходить с неявного на явный метод решения и наоборот. Описанный подход объединяет преимущества обоих методов и позволяет численно моделировать процессы формования материалов, анализа аварийных столкновений (например, автомобилей) и ударов при конечных деформациях , нелинейном поведении материала и контактном взаимодействии большого числа тел. С использованием этой функции перехода могут быть решены задачи динамического поведения предварительно напряженных конструкций (попадание птицы в преднапряженную турбину двигателя, сейсмический анализ сооружений , нагруженных, например , собственным весом и т.д.) и задачи исследования разгрузки конструкций, подвергнутых большим деформациям (упругое пружинение тонкого штампованного листа и т.д.).


LS-DYNA (Livermore Software Technologies Corp.)


LS-DYNA – многоцелевая программа , использующая явную формулировку метода конечных элементов(МКЭ) , - предназначена для анализа нелинейного динамического отклика трехмерных упругих структур. LS-DYNA была задумана как часть оборонной программы США и до сих пор является ею.

Полностью распараллеленный и векторизованный высокоэффективный алгоритм решения нелинейных и быстротекущих процессов , автоматизированный процесс решения контактных задач , а также множество функций по проверке получаемого решения позволяют инженерам во всем мире успешно решать сложнейшие задачи удара, разрушения и формования.

Уникальный математический аппарат включает более 25 алгоритмов контактного взаимодействия, более 100 уравнений состояния, что позволяет решать задачи:

  • Нелинейной динамики;

  • Тепловые;

  • Разрушения;

  • Развития трещин;

  • Контакта;

  • Квазистатики;

  • Эйлеровой формулировки МКЭ;

  • Произвольного лагранж-эйлерова поведения;

  • Акустики в реальном масштабе времени;

  • Многодисциплинарного анализа: прочность, теплофизика, акустика;

Все приведенные аналитические инструменты позволяют моделировать широкий круг реальных задач. Вот лишь некоторые приложения возможностей LS-DYNA:

  • Оценка сопротивляемости удару (краш-тест): автомобили, летательные аппараты, поезда, суда;

  • Анализ динамической прочности автомобильных комплектующих: кузов, бамперы, колесные диски, рулевые колонки и т.д. при движении по неровной поверхности;

  • Оценка безопасности пассажира: взаимодействие воздушной подушки и виртуальной модели человека с моделированием ремней безопасности, прорыв подушки безопасности и др.;

  • Формование металла , стекла, пластиков: прокат, выдавливание, штамповка ,волочение , сверхпластическое формование, резка, прокат профилей, литье, глубокая вытяжка, гидроформование (включая большие деформации) и многоступенчатые процессы;

  • Птицестойкость и задачи об отрыве лопатки турбинных двигателей;

  • Взаимодействие потоков жидкости и газа с конструкцией;

  • Взрывная нагрузка на изделия;

  • Задачи проникания (пробивание броневой пластины, внедрение в грунт пенетраторов и т.п.);

  • Расчет сварных, заклепочных и болтовых соединений;

  • Биомедицинские приложения;

  • Моделирование землятресений.






Eta/DYNAFORM (Engineering Technologies Associates)


Eta/DYNAFORM – специализированный программный комплекс, ориентированный на моделирование процессов листовой штамповки и использующий в качестве ядра математический аппарат программы LS-DYNA.

Пре- и постпроцессинг DYNAFORM построен с учетом всех специфических особенностей техпроцесса: он автоматизирует стандартные операции подготовки расчетной схемы и функции оценки и интерпретации результатов анализа и базируется на общепринятой терминологии, знакомой каждому инженеру-технологу. Инструментарий программы включает:

  • Автоматическое построение сеток;

  • Адаптивные сетки с анимацией истории построения;

  • Обширную библиотеку промышленных материалов;

  • Автоматизированное позиционирование инструмента;

  • Вовлечение явлений потери устойчивости листа – коробления;

  • Расчет тангенциальных усилий под прижимами (тормозными ребрами);

  • Расчет упругой разгрузки изделия ;

  • Высококачественную визуализацию всех результатов и анимацию;

  • Построение предельной диаграммы “формуемости”.



ADAMS(Mechanical Dynamics, Inc.)


На сегодняшний день ADAMS находит применение в автомобилестроении, авиастроении, космонавтике, железнодорожном транспорте, общем машиностроении, судостроении, робототехнике, приборостроении, биомеханике и даже в индустрии отдыха и развлечений.

ADAMS предоставляет пользователям следующие возможности:

  • Создавать компьютерную модель системы из жестких и деформируемых элементов, соединенных между собой различными связями и шарнирами;

  • Создавать параметризованную модель на базе ядра твердотельного моделирования Parasolid , а также обмениваться геометрическими моделями в форматах IGES, STEP, DXF, DWG, STL;

  • Визуализировать модель конструкции мощными средствами графики;

  • Задавать вынужденные перемещения и движения элементов системы и прикладывать активные внешние силы и моменты;

  • Проводить статический, динамический и кинематический анализ системы;

  • Визуализировать движение системы и фиксировать заданные события;

  • Анализировать влияние вариаций параметров конструктивных элементов на поведение системы (анализ чувствительности);

  • Оптимизировать изделие по заданному критерию;

  • Получать результаты анализа в удобном для оценке и интерпритации виде: графики, таблицы, анимация (высококачественная анимация, в том числе и специализированная – с «точки зрения водителя», облет движущегося изделия камерой по заданной траектории, «следящая камера» и т.д.);


Случайные файлы

Файл
23602-1.rtf
10788.rtf
70947-1.rtf
75594-1.rtf
185763.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.