Mô hình mô phỏng và trực quan hóa

Xử lý trước phần tử hữu hạn liên quan đến việc chuẩn bị một mô hình mô phỏng để phân tích - bao gồm dọn dẹp hình học, ghép lưới, gán vật liệu, ứng dụng điều kiện ranh giới và thiết lập bộ giải. Xử lý hậu kỳ là việc giải thích các kết quả giải thông qua các công cụ trực quan như biểu đồ đường viền ứng suất, hình ảnh động dịch chuyển và bản đồ yếu tố an toàn. Các công cụ như Simcenter Hypermesh, Simcenter 3D, Simcenter Femap và Simcenter Simlab hợp lý hóa các quy trình công việc này, đảm bảo rằng các kỹ sư dành ít thời gian hơn cho việc chuẩn bị mô hình thủ công và nhiều thời gian hơn để trích xuất những hiểu biết kỹ thuật có ý nghĩa. Xử lý trước và sau chất lượng cao ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác, độ tin cậy và thời gian quay vòng của mọi phân tích phần tử hữu hạn.

Việc lựa chọn bộ xử lý trước/hậu xử lý phù hợp phụ thuộc vào một số yếu tố chính cụ thể cho môi trường kỹ thuật và yêu cầu quy trình làm việc của bạn:

• Tích hợp CAD - Bạn có cần sự liên kết chặt chẽ với một nền tảng CAD cụ thể hoặc một môi trường trung lập với CAD không?
• Khả năng tương thích của bộ giải — Tổ chức của bạn sử dụng những giải pháp nào (ví dụ: Nastran, Abaqus, Ansys)?
• Công nghiệp và trường hợp sử dụng - Hàng không vũ trụ, ô tô và kỹ thuật cơ khí nói chung đều có các quy ước và yêu cầu mô hình hóa riêng biệt
• Chuyên môn người dùng - Một số công cụ được tối ưu hóa cho các nhà phân tích chuyên nghiệp, trong khi những công cụ khác được thiết kế để truy cập nhóm kỹ thuật rộng hơn
• Độ lặp lại quy trình làm việc - Các chương trình mô phỏng khối lượng lớn được hưởng lợi từ môi trường định hướng mẫu hoặc có khả năng tự động hóa cao

Đánh giá các tiêu chí này dựa trên khả năng của các công cụ như Simcenter Hypermesh, Simcenter Simlab, Simcenter Inspire, Simcenter 3D, Simcente Femap và Simcenter Simsolid sẽ giúp xác định được sự phù hợp nhất với nhu cầu và mục tiêu cụ thể của nhóm bạn.

Simcenter Inspire và Simcenter Simsolid đại diện cho một thế hệ công cụ mô phỏng mới hơn giúp giảm rào cản đối với phân tích cấu trúc dựa trên Fe:

• Simcenter Inspire kết hợp tối ưu hóa cấu trúc liên kết với mô phỏng cấu trúc, cho phép các kỹ sư thiết kế tạo và xác nhận các cấu trúc nhẹ, tối ưu hóa sớm trong giai đoạn khái niệm - mà không cần chuyên môn sâu về FEA
• Simcenter Simsolid loại bỏ hoàn toàn việc nối lưới truyền thống, thực hiện phân tích cấu trúc trực tiếp trên hình học CAD trong vài giây hoặc vài phút

Cùng với nhau, các công cụ này mở rộng quyền truy cập mô phỏng ngoài các nhà phân tích chuyên nghiệp sang các nhóm kỹ thuật rộng hơn, cho phép các quyết định thiết kế nhanh hơn và giảm tắc nghẽn trong quy trình làm việc mô hình hóa FE truyền thống.

Các công cụ như Simcenter Hypermesh, Simcenter 3D, Simcenter Femap và Simcenter Simlab cung cấp các khả năng nối lưới nâng cao, bao gồm:

• Mạng lưới lục giác, tet và vỏ tự động và thủ công
• Khai thác bề mặt giữa cho các cấu trúc thành mỏng
• Lưới hàng loạt cho các cụm lớn
• Kiểm tra chất lượng lưới cho các số liệu như tỷ lệ khung hình, Jacobian và góc cong

Chất lượng lưới là rất quan trọng vì lưới được xây dựng kém có thể tạo ra kết quả không chính xác, lỗi bộ giải hoặc phân bố ứng suất gây hiểu lầm - bất kể bộ giải phức tạp đến mức nào. Mạng lưới chất lượng cao đảm bảo rằng kết quả mô phỏng vừa đáng tin cậy vừa có ý nghĩa về mặt vật lý, tạo thành nền tảng cho mọi phân tích FE đáng tin cậy.

Các công cụ trước/xử lý sau của Simcenter cung cấp môi trường trực quan phong phú để giải thích kết quả giải, bao gồm:

• Biểu đồ đường viền ứng suất, biến dạng và dịch chuyển
• Hình ảnh động biến dạng và hình dạng chế độ
• Vẽ đồ thị XY cho phản hồi tần số và dữ liệu lịch sử thời gian
• Sơ đồ cơ thể và cắt phần miễn phí
• Lập bản đồ yếu tố an toàn và biên độ an toàn

Các công cụ như Simcenter Hypermesh, Simcenter Femap và Simcenter 3D hỗ trợ kết quả từ nhiều trình giải, bao gồm Simcenter Nastran, MSC Nastran, Abaqus và Ansys, làm cho chúng trở thành các trung tâm xử lý hậu kỳ linh hoạt. Hình ảnh rõ ràng, chất lượng cao giúp các kỹ sư truyền đạt kết quả cho cả các đồng nghiệp kỹ thuật và các bên liên quan không chuyên một cách hiệu quả.

Có, tự động hóa và tùy chỉnh là những thế mạnh chính trong danh mục mô hình Simcenter.

• Simcenter Hypermesh cung cấp khả năng tự động hóa quy trình và kịch bản Tcl/Tk mở rộng
• Simcenter Simlab được xây dựng xung quanh các mẫu quy trình, cho phép các tổ chức nắm bắt và sử dụng lại quy trình làm việc nối lưới thực tiễn tốt nhất cho các loại thành phần tiêu chuẩn
• Simcenter 3D hỗ trợ các mẫu kỹ thuật dựa trên kiến thức (KBE) trong môi trường NX
• Simcenter Femap cung cấp API mạnh mẽ và môi trường kịch bản macro bằng Visual Basic, cho phép người dùng tự động hóa các tác vụ mô hình hóa lặp đi lặp lại

Những khả năng này đặc biệt có giá trị đối với các tổ chức chạy các chương trình mô phỏng khối lượng lớn, trong đó tính nhất quán, tốc độ và tuân thủ các tiêu chuẩn mô hình nội bộ là điều cần thiết.