仿真是一个复杂的、多工具的过程,需要每个物理领域的仿真专家。仿真是设计师和分析师之间的一个迭代过程,设计师会提出一个设计,然后等待分析师对他们的设计提供反馈。由于设计人员通常比分析人员多得多,CAE团队经常不堪重负,设计人员在进行更改以满足性能需求之前会等待很长时间。
设计师创造他们的第一个设计迭代,然后将其交给仿真团队以获得反馈。但正如我之前提到的,仿真团队已经不堪重负,而传统的CAE过程非常耗时,这意味着仿真团队需要很长时间才能向设计师提供反馈。通常情况下,设计师会根据有根据的猜测和之前的经验继续迭代设计。当仿真结果回来时,结果已经过时了,与最新的设计不同步。
这个过程将继续进行许多迭代,并且通常可能是在开发组织完全相信它可以满足性能需求之前发布设计。他们希望它能通过最后的测试。
仿真驱动设计可以帮助您在设计周期中进一步进行前置仿真,并将您的开发流程进一步向左移动。
在仿真驱动设计中,在CAD环境中工作的设计师可以首先使用仿真来帮助定义最初的设计形状,从而真正开始设计过程。
在获得初始形状后,设计师便可以在每个设计迭代中持续执行简单的定性仿真,以确保设计走在正确的轨道上。这能够帮助设计师创造出更强大的部分,从而能够比你的竞争对手更快地发布内容。它还通过减少花费在更多常规分析上的时间来解放仿真团队,并让他们专注于更复杂的分析。
所有的设计工程师都知道,设计失误的代价是巨大的。设计问题出现得越晚,修复或返工问题的成本就越高。仿真驱动设计通过在产品开发过程的早期推进仿真来解决这个问题。
集成仿真的产品开发提高性能:
· NX中的同步建模技术等工具可以在保持与仿真关联的同时快速更改设计西门子提供世界一流的工程解决方案(Simcenter):
西门子DISW拥有仿真技术,在广泛的物理领域,可以帮助您快速获得所需的结果。Simcenter是西门子仿真解决方案的总称,Simcenter涵盖了由设计工程师执行的最常见的仿真类型,如结构、热和CFD、运动和振动分析。对于那些想要在更深层次上探索产品的人,我们有合适的专业知识以及仿真高级物理场的能力,如耐用性、声学、电磁学、多物理场等。
面向设计师的NX拓扑优化:
该设计优化工具可用于结构设计的自动化改进,同时仍能满足各种性能、材料和制造要求。它提供了添加各种设计和制造约束来控制优化结果的能力,如设计对称、偏移、抽壳、倒圆、增材制造的悬垂角度、添加剂自支撑、添加剂材料铺展、成型、铸造、加工和挤压。· 最终的设计根据强度、材料和多种其他因素进行了优化· 在NX中使用收敛建模可以在不进行转换的情况下修改优化的几何形状· 易于转移到Simcenter 3D高级拓扑优化
NX CAD嵌入式仿真向导:
可以自动化仿真的第一种方法是通过一组可以在CAD环境中公开的开箱即用的仿真向导。事实上,如果您是NX CAD的客户,现在就已经可以使用压力和振动向导了!· 压力分析向导:应力、位移、安全系数
这些向导是预先编程的,将逐步通过执行结构、振动或耐久性仿真的过程,仿真使用可信的Simcenter Nastran求解器。在运行仿真之后,设计人员可以使用结果来了解设计在需求方面的表现如何,并且设计人员可以快速地进行设计更改并重新评估设计性能。NX 设计仿真:
· 扩展CAE到更多的用户且易于使用,基于几何的仿真设计仿真是专门为需要基本CAE工具来执行其设计的初始验证研究的设计工程师量身定制的CAE应用程序。设计仿真允许用户执行一个基本的,仅几何分析的实体组件或装配。例如,这种基本验证可以让设计工程师在设计过程的早期了解模型中潜在的结构或热应力区域。· 为需要CAE工具进行设计初始验证研究的设计工程师量身定制
· 简化和流线型的用户界面、前/后处理,网格划分和解算
· 在设计和分析之间使用更快的迭代来评估更多的替代方案
· 通过CAD关联仿真模型快速更新分析结果
· 使用嵌入式优化引擎改进设计
NX 动画设计器:
特性:
· 定义从起点到终点的完整关节,只需点击几下(逆运动学)· 使用“视频编辑器”优化操作序列,如时间线,创建动画和发现运动部件之间的干扰· 易于扩大到NX运动仿真的动力学分析和高级运动分析
NX 运动分析:
特性:
· 面向设计工程师的NX CAD集成运动分析
· 通过快速将CAD装配转换为功能运动模型,使工程师能够在开发过程的早期研究装配性能
· 通过动画、图形和比较反应、速度和加速度来洞察产品性能
· 通过将载荷直接传递到NX 设计仿真进行结构分析,同时保持与CAD模型的充分关联
功能:
· 运动学分析
· 干涉检查
· 铰接式关节
· 动力学分析
· 接触分析
集成的Simcenter FLOEFD:
全功能的三维计算流体动力学(CFD)分析解决方案,使设计工程师能够直接在他们的CAD模型上工作,以准备和评估流体流动和传热的CFD仿真。· NX CAD集成易于使用的模型设置向导的体流动和传热模拟
· 直接CAD集成消除了几何准备的需要,并自动生成流体区域
· 用于流体和固体区域自动创建网格的“智能单元”技术
· 精确、健壮的求解技术;以确定最佳设计的“假设”仿真
NX 优化塑料零件设计:
这些验证和模流分析工具是设计人员在产品开发的早期阶段使用的,并与NX的设计功能完全集成。设计人员只需点击几下鼠标就可以轻松地设置和执行分析。可塑性验证和流分析工具使您能够在设计产品时识别和纠正潜在的注塑问题。
特性:
· “NX模塑零件验证”评估零件模型的模塑性,并执行基本的填充仿真分析· NX EasyFill Analysis 用于注塑模拟,以评估影响零件质量的注塑问题· 评估塑料件的设计和模流,包括壁厚、切口、融接缝、气阱、压力分布、流道间的流量平衡、收缩率、翘曲和许多其他参数可扩展和灵活的仿真能力:从设计师到分析师的可扩展技术
可伸缩性对于允许开发过程从简单的分析发展到稍后开发的更复杂的应用程序至关重要。在入门级NXCAD包中,简单的单零件分析是可以的。在此基础上,通过NX平台,Simcenter3D可以很容易地升级到装配级别,然后再升级到复杂的多物理应用程序。
例如,最初由设计团队创建的仿真模型可以在稍后由仿真专家进行更复杂的组装分析时进行重用。Simcenter3D也是中立的解决方案,所以在有需求的地方,任何主要的第三方求解器都可以在Simcenter3D环境中无缝使用。对于需要使用多个求解器的公司,通过使用公共接口,培训需求被最小化。
· 易于捕获、自动化和部署的供设计师在NX CAD环境中使用的先进Simcenter 3D仿真流程
· NX CAD和Simcenter 3D产品基于NX平台,这意味着设计师和仿真专家可以轻松地共享数据和技术
· 通过NX平台提供一个可升级的路径到其他物理场或更大的模型
· 提供与第三方求解器无缝协作的能力
Simcenter 3D:综合的全集成的CAE解决方案
什么是Simcenter3D?Simcenter 3D是当今市场上最全面的、完全集成的计算机辅助工程(CAE)解决方案。
它从工程桌面开始,这是一个集中的CAE环境,作为设计工程师将在其中工作。工程桌面可以轻松地与任何CAD来源的几何图形工作,并允许您快速直观地编辑、抽象和删除几何图形。这也是你建立网格,添加边界条件和定义解决方案的地方。工程桌面支持广泛的物理领域,并可扩展以支持基本的结构、运动或振动分析,但它可扩展以支持更高级的物理,如耐久性、声学、电磁学、多物理等。
核心仿真技术,也用于NX仿真à可扩展到 Simcenter3D:
今天你可以使用仿真来发现新的、无法想象的设计可能性。
将仿真嵌入到您的设计过程中,以加快对设计性能的反馈,提高设计的稳健性,并实现更快的开发过程。利用NX和Simcenter平台的可扩展性,可以轻松地将设计和之前的模拟数据传递给CAE团队,以快速验证产品是否满足复杂的产品性能要求。
以上是设计工程师可以使用的产品。SimcenterFLOEFD是设计工程师用于流体流动和热分析的解决方案。SimcenterFLOEFD可以直接嵌入到NX、Solid
Edge、Creo和CATIA
V5等主要CAD平台中。
Simcenter 3D通常以其高端分析能力而闻名,但它也可以由具有一些工程和仿真知识的设计工程师使用。Simcenter 3D可以与任何CAD来源的几何图形工作,所以这是没有NX,但寻求做结构,振动或运动分析的设计工程师的唯一解决方案。Simcenter 3D的优势在于,它也是执行多种分析类型的通用环境,而不是针对每种分析类型使用不同的工具。最后,我们还有一些专门针对设计工程师的基于NX的产品。对于使用NX的设计工程师,NX设计仿真、NX运动仿真和NX拓扑优化提供的功能是Simcenter 3D的缩小版(但使用相同的基本技术)。它比Simcenter 3D更容易学习,价格更低,可以直接在NX
CAD环境中工作。
BronswerkHeat Transfer BV:开发创新的冷却器和风扇
Simcenter FLOEFD使用的一个例子来自荷兰的BronswerkHeat Transfer BV。Bronswerk是一家拥有300名员工的小公司,专门设计和生产热交换器、冷凝器、风冷冷却器和综合系统。BronswerkHeat Transfer BV的任务是为客户提高安装在大型工业工厂的冷却风扇的效率,同时降低这些风扇发出的噪音。在这些设施中,长达33英尺的风扇将空气通过气体或油田冷却系统内的盘管。Bronswerk设计工程师选择Simcenter FLOEFD作为他们开发过程的一部分,因为使用传统的基于原型的验证过程太耗时和昂贵。设计工程师开发的新的Bronswerk传热BV冷却解决方案包括风扇和外壳,其技术线索来自燃气涡轮机,飞机机翼和本土创造力的慷慨帮助。通过仿真,Bronwserk的设计工程师能够通过流场观察静压分布,并获得总压力的信息。总压损失即能量损失,SimcenterFLOEFD清楚地显示了损失的位置。
Norbar Torque Tools:加速新产品的开发
诺巴公司是英国第一家商业化生产扭矩扳手的公司,早期的需求是为了准确地拧紧喷火式战斗机中使用的罗尔斯-罗伊斯的默林发动机的无垫圈汽缸盖。今天,诺巴设计、制造、校准和再校准各种产品:扭矩扳手、螺丝刀、倍增器和校准设备。客户和分销商遍布世界各地,在英国的扭矩首级实验室(英国),它是认可的测试,检查,校准和认证的国家和国际标准。· 清晰和容易的控制30,000个组件和5,000个装配