От программного обеспечения для специалистов до инструментов для каждого инженера

От программного обеспечения для специалистов до инструментов для каждого инженера
От программного обеспечения для специалистов до инструментов для каждого инженера

Более 25 лет назад программное обеспечение для моделирования, будь то система FEM (метод конечных элементов) для структурной механики или программа CFD (вычислительная гидродинамика) для анализа потока, в основном работало в пакетном режиме на мэйнфреймах. Позже она также бегала на мини-компьютерах. В начале истории компании Cadfem использовал такой мини-компьютер с 2 МБ ОЗУ и жестким диском на 150 МБ; Емкость памяти, которая сегодня непривлекательна даже для смартфона.

Разработка продукта под контролем моделирования

Если вы посмотрите на цель использования программного обеспечения для численного моделирования, то увидите, что эта цель все больше и больше эволюционировала за последние 25 лет от ретроспективного обзора конструкций до ранней оптимизации проекта. Симуляция все чаще используется в течение всего процесса создания продукта - начиная с так называемой фронтальной загрузки для анализа первых концептуальных идей - параллельно с трехмерным CAD-моделированием. Это означает, что свойства продукта постоянно проверяются и улучшаются на разных этапах разработки. Кроме того, имитационные решения используются для оптимизации процессов обработки, таких как индукционная закалка, и для поддержки производственных процессов, например, в случае волокнистых композиционных материалов.

Картинная галерея

Области применения численного моделирования значительно расширились за последние 25 лет. Первоначально он в основном использовался в аэрокосмическом и строительном секторах (статика), а затем постепенно утвердился практически во всех отраслях промышленности. Но также в области биомеханики и медицины преимущества моделирования были признаны несколько лет назад, например, для проведения эргономических исследований, разработки протезов для конкретного пациента и поддержки подготовки к операции.

Целостный взгляд с мультифизикой

С точки зрения физического поведения, численное моделирование линейных вычислений все более расширяется и включает нелинейное поведение, чтобы отобразить эффекты, которые на самом деле происходят, насколько это возможно. Структурная механика и анализ потока также дополняются исследованиями температуры и расчетами электромагнитных полей. В дополнение к рассмотрению этих физических доменов в отдельных, отдельных анализах, соединение этих различных доменов обеспечивает больший реализм в случае физических взаимодействий (мультифизика).

моделирование

Полный вперед

Системное моделирование становится все более важным

Кроме того, системное моделирование все больше отвечает интересам разработки продуктов, в которых не только поведение компонентов и сборок, но и готовых изделий в реалистичных сценариях стресса проверяется заранее, а функциональность проверяется в соответствии с требованиями, например, чтобы избежать последующих кампаний отзыва. Симуляция системы направлена на достижение целостного понимания продукта, а также предназначена для ответа на вопрос: можно ли выполнить обещание продукта, данное клиенту?

моделирование

Совместное моделирование поля и системы оптимизирует разработку продукта

Локализуйте ошибки рано

Если моделирование опущено, любые ошибки часто обнаруживаются только во время испытаний с реальным прототипом, а затем их исправление обычно является дорогостоящим и трудоемким. При моделировании эти ошибки обычно могут быть локализованы на ранних этапах разработки и, следовательно, легко исправлены. Кроме того, симуляции передают больше знаний о критических областях или любом существующем превышении размера. Таким образом, свойства продукта - такие как производительность, качество и срок службы - практически гарантированы, благодаря чему надежно функционирующий продукт должен оставаться полностью функциональным даже в пределах предопределенных допусков.

моделирование

Демократизация симуляции

Содержание статьи:

  • Страница 1: от программного обеспечения для специалистов до инструментов для каждого инженера
  • Страница 2: Систематические варианты исследований

Следующая страница