¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

19 июл€ 2021

T-FLEX јнализ 17: новые возможности инженерного анализа

—ергей Ѕабичев

—ергей Ѕабичев

—ергей Ѕабичев Ч системный аналитик, менеджер по продукту T-FLEX јнализ, «јќ Ђ“оп —истемыї.

ќригинал статьи на сайте компании Ђ“оп —истемыї

T-FLEX јнализ 17


T-FLEX јнализ относитс€ к программным решени€м класса CAE (Computer Aided Engineering), вход€щим в состав комплекса T‑FLEX PLM. ѕриложение T-FLEX јнализ используетс€ совместно с T-FLEX CAD Ц средой параметрического проектировани€. Ёто позвол€ет инженеру-конструктору решать широкий спектр задач и быстро переключатьс€ между приложени€ми дл€ решени€ проектных и расчЄтных задач, продолжа€ работу в привычном интерфейсе (рис. 1).

–ис.1. »нтерфейсы T-FLEX јнализ и T-FLEX CAD

–ис. 1. »нтерфейсы T-FLEX јнализ и T-FLEX CAD

T-FLEX јнализ Ч универсальный инструмент, который может использоватьс€ инженерами при проведении оценочных расчЄтов, не прибега€ к помощи специалистов-расчЄтчиков. Ќапример, дл€ определени€ тенденций в поведении конструкции, при проработке вариантов на различных этапах проектировани€. ¬ более сложных случа€х специалисты-расчЄтчики могут предложить свою методику расчЄта (Ђ«акрепл€ем и нагружаем так-тоЕ ѕолученный результат интерпретируем вот такЕї), которую легко воспроизвести, даже не име€ специальной подготовки в области инженерных расчЄтов.

T-FLEX јнализ специализируетс€ на следующих группах задач (рис. 2):

  • —татический анализ св€зан с решением задач прочности, устойчивости, усталости.
  • ƒинамический анализ представлен модул€ми определени€ собственных частот, вынужденных колебаний и моделировани€ динамических процессов.
  • “епловой анализ позвол€ет моделировать установившиес€ и нестационарные тепловые процессы.
–ис. 2. —труктурна€ схема T-FLEX јнализ

–ис. 2. —труктурна€ схема T-FLEX јнализ

–ассмотрим более подробно возможности новой 17-й версии T-FLEX јнализ.

ќбновление интерфейса

¬ новой версии программы продолжена работа, начата€ ещЄ в 16-й версии, по переводу диалоговых окон на новые интерфейсные элементы. Ќаибольшим изменени€м подверглись панели инструментов.  роме того, по€вились новые функции, направленные на упрощение работы пользовател€, такие как управление высотой списка и изменение единиц измерени€ в диалогах.

Ќовый диалог управлени€ задачей

–езультаты расчЄтов напр€мую завис€т от заданных свойств материалов. ѕоэтому важное значение имеет возможность осуществл€ть быстрый поиск материалов по библиотекам, назначение материалов выбранным элементам задачи, а также визуальный контроль свойств материалов. ¬сЄ это стало доступным пользователю благодар€ серьЄзным доработкам интерфейса создани€ и редактировани€ задачи (рис. 3).

–ис.3. »нтерфейс создани€ и редактировани€ расчЄтной задачи

–ис. 3. »нтерфейс создани€ и редактировани€ расчЄтной задачи

ƒиагностика несв€занных и незакреплЄнных элементов
„астой ошибкой начинающих пользователей €вл€етс€ то, что в процессе подготовки расчЄтной модели могут оставатьс€ мало заметные зазоры между детал€ми. »з-за этого при запуске на расчЄт система считаетс€ недостаточно закреплЄнной и расчЄт останавливаетс€. ƒалее пользователь устран€ет замечани€ в расчЄтной модели, и производитс€ перезапуск расчЄта. ¬ св€зи с этим были разработаны новые типы диагностики элементов расчЄтной модели, которые позвол€ют на ранних стади€х создани€ расчЄтной модели увидеть потенциальную проблему и прин€ть меры по еЄ устранению. Ќа этапе создани€ задачи определ€ютс€ Ќесв€занные элементы (рис. 4).  ак только пользователем задаютс€ первые граничные услови€, система Ђна летуї начинает диагностировать ЌезакреплЄнные элементы, и пользователь понимает, что пока есть соответствующие предупреждени€, запускать расчЄт преждевременно. ќба вида диагностики отображаютс€ в обновленном окне создани€ задачи.
–ис. 4. ќпределение несв€занных элементов

–ис. 4. ќпределение несв€занных элементов

“акже команду ЂЌезакреплЄнные элементыї можно вызвать отдельно, непосредственно перед расчЄтом (рис. 5).

–ис. 5.  оманда ЂЌезакреплЄнные элементыї

–ис. 5.  оманда ЂЌезакреплЄнные элементыї

јлгоритмы решени€

»нерционное уравновешивание

ƒополнительно к возможности стабилизировать систему, котора€ используетс€ дл€ конструкций с недостаточной жЄсткостью, разработан новый способ Ч »нерционное уравновешивание. Ќовый алгоритм позвол€ет решать задачи, где равновесие системы €вл€етс€ следствием равновеси€ действующих сил (рис. 6).

–ис. 6. »нерционное уравновешивание

–ис. 6. »нерционное уравновешивание

—глаженный ћ Ё

ѕродолжаетс€ работа, св€занна€ с повышением точности и скорости производимых вычислений. ¬ св€зи с этим дл€ линейного тетраэдра добавлена опци€ јльфа-метод, включающа€ алгоритм Ђсглаженного ћ Ёї, выдающий более точный результат. ѕри этом получаема€ система уравнений проще и быстрее в решении по сравнению с квадратичным тетраэдром. Ёто делает рациональным применение данного метода на тетраэдральных сетках с большим количеством конечных элементов.

ƒл€ модели, содержащей при дискретизации 215198 элементов, врем€ решени€ с использованием линейного тетраэдра с альфа-методом составл€ет 12 с. ¬рем€ решени€ с применением квадратичного элемента составл€ет 35 с. “о есть с новым алгоритмом получаетс€ практически трЄхкратный выигрыш по времени при сопоставимой точности.

”точнЄнный расчЄт напр€жений

ƒругой новой опцией расчЄта на линейных тетраэдрах €вл€етс€ NPF улучшение напр€жений. ƒанный алгоритм позвол€ет получить достаточно точный расчЄт напр€жений даже на относительно грубой сетке линейных тетраэдров. ѕо сравнению с расчЄтом на квадратичном тетраэдре относительна€ погрешность по максимальным напр€жени€м на верификационном примере составл€ет 1,8%. ѕри этом скорость расчЄта на линейных тетраэдрах может быть в разы быстрее, чем на квадратичных, что, конечно, зависит от количества элементов в расчЄтной модели и еЄ сложности.

–ис. 7. ”точнЄнный расчЄт напр€жений

–ис. 7. ”точнЄнный расчЄт напр€жений

–асчЄт оболочек трЄхузловым элементом

–азработан новый трЄхузловой оболочечный элемент, заменивший трЄх- и шестиузловые элементы предыдущей версии. “еперь расчЄт нагружени€ тонкостенных деталей и конструкций при помощи оболочечных элементов стал быстрее и точнее. Ќовый трЄхузловой оболочечный элемент позвол€ет получать решение, по точности сопоставимое со старым шестиузловым оболочечным элементом.

»злучение
¬ T-FLEX јнализ теперь можно рассчитать теплообмен излучением между поверхност€ми тел. ¬ команде »злучение доступны варианты: »злучение между поверхност€ми или »злучение в окружающую среду. ¬ случае выбора варианта »злучение между поверхност€ми дл€ каждого элемента излучающей поверхности будет рассчитана Ђвидимостьї других элементов излучающих поверхностей. ¬ случае наличи€ пустых областей видимости теплообмен излучением будет рассчитыватьс€ как теплообмен с окружающей средой.
ѕоддержка гиперупругих материалов
–еализована нова€ модель поведени€ материалов с гиперупругими свойствами, что позвол€ет учитывать в расчЄтах упругие деформации дл€ таких материалов, как резины или эластомеры (рис. 8).
–ис. 8. ƒиалог свойств гиперупругих материалов

–ис. 8. ƒиалог свойств гиперупругих материалов

—опоставление материалов документа с материалами библиотек

—пециалисты-расчЄтчики трепетно относ€тс€ к расчЄтным данным, с которыми работают.   таким данным относ€тс€ библиотеки материалов. ’орошим тоном считаетс€ создание пополн€емых библиотек материалов, которыми могут воспользоватьс€ все заинтересованные участники процесса. Ќо как актуализировать свойства материалов дл€ старых моделей?

— течением времени предпри€ти€-изготовители производ€т замену материалов или уточн€ют свойства примен€емых на предпри€тии материалов. ¬ таких случа€х обычно производ€тс€ перерасчЄты с учЄтом изменившихс€ свойств материалов. јктуализаци€ материалов в старых сборках Ч задача трудоЄмка€. ƒл€ этих целей, а также дл€ того, чтобы убедитьс€ в правильности назначенных материалов, разработан специальный сервис дл€ сопоставлени€ материалов модели с материалами, хран€щимис€ в библиотеках. ƒостаточно открыть до нужного уровн€ сборку, вызвать окно сопоставлени€ материалов (рис. 9) и при необходимости произвести обновление свойств, св€зать материалы модели с материалами библиотеки или наоборот Ч разорвать св€зь с библиотекой.

–ис. 9. —опоставление материалов модели с библиотекой

–ис. 9. —опоставление материалов модели с библиотекой

ƒл€ использовани€ функциональности необходимо, чтобы нужные библиотеки были открыты в окне ћатериалы. –асположение библиотек не имеет принципиального значени€. Ёто могут быть как локальные или сетевые источники, так и библиотеки, хран€щиес€ в корпоративной системе, например в среде T-FLEX DOCs.

ќтчЄты

“еперь при составлении отчЄта в јнализе доступен вывод информации из —остава издели€. ƒанна€ функциональность может примен€тьс€ в тех случа€х, когда вместе с отчЄтом о проведЄнном расчЄте необходимо выводить в отчЄт дополнительные параметры, относ€щиес€ к конструкции: размеры деталей, их массу, реквизиты деталей или любую другую информацию, хранимую в составе издели€ модели T-FLEX CAD (рис. 10).

–ис. 10. ƒобавление информации в отчЄт из состава издели€

–ис. 10. ƒобавление информации в отчЄт из состава издели€

—овместное использование с другими продуктами комплекса T-FLEX PLM

T-FLEX јнализ успешно используетс€ совместно с приложением T-FLEX ƒинамика, ещЄ одним представителем класса CAE в комплексе T-FLEX PLM. ќно решает задачи, св€занные с анализом кинематики и динамики пространственных систем. Ќова€ верси€ T-FLEX ƒинамики умеет выгружать промежуточные зафиксированные состо€ни€ расчЄтной модели, а T-FLEX јнализ умеет принимать полученную геометрию дл€ проведени€ расчЄтов по ћ Ё. Ќа рис. 11 показано определение положени€ грузовой эстакады в момент сброса груза. ¬ T-FLEX ƒинамике были определены необходимые промежуточные положени€ конструкции.  аждое из таких положений было передано в T-FLEX јнализ дл€ оценки прочности конструкции (рис. 12).

–ис. 11. ћоделирование процесса сброса груза в T-FLEX ƒинамика

–ис. 11. ћоделирование процесса сброса груза в T-FLEX ƒинамика

–ис.12. –асчЄт в T-FLEX јнализ на основе расчЄта в T-FLEX ƒинамика

–ис. 12. –асчЄт в T-FLEX јнализ на основе расчЄта в T-FLEX ƒинамика

јналогичным образом могут совместно использоватьс€ программы T-FLEX «убчатые передачи и T-FLEX јнализ. T-FLEX «убчатые передачи Ч новое приложение компании Ђ“оп —истемыї, позвол€ющее рассчитывать и генерировать трЄхмерные модели дл€ любых зубчатых зацеплений. ѕолученна€ модель может быть передана в T-FLEX јнализ дл€ проведени€ необходимых расчЄтов по ћ Ё.

ѕринцип совместного применени€ программ комплекса T-FLEX PLM наиболее удобен дл€ инженера-конструктора, так как вс€ работа ведетс€ в едином пространстве и не касаетс€ проблем, св€занных с переходом в другие системы. T-FLEX јнализ €рко иллюстрирует развитие такого подхода на примере как конкретного приложени€, так и комплекса T-FLEX PLM в целом. Ќо прогресс на этом не останавливаетс€, и в будущем вас ждет еще больше новых возможностей.


ѕодробнее о T-FLEX јнализ


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора:  ак искусственный интеллект защищал Ђ√еометрическое моделированиеї Ќ.Ќ. √олованова от пиратства isicad.ru
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2021 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.