Реферат: Программы для расчета на прочность совместимые с AutoCad

Электромагнитный анализ.

Модуль MechCAST производит автоматизированную генерацию трехмерных конечно-элементных сеток на базе импортированных из CAD-систем моделей. MechCAST работает со следующими графическими форматами: IGES, STL, Unigraphics Parasolids , а также имеет прямой интерфейс двухстороннего обмена данными с Pro/Engineering , Unigraphics и конечно-элементными пакетами Ansys, I-DEAS, Patran, Hypermesh, Ifem, Gfem, Aries, Fam.

Pro/Engineer

Pro/MESH, Pro/FEM-POST и Pro/SURFACE – модули Pro/Engineer для расчета на прочность методом конечных элементов.

Pro/MESH обеспечивает конструктору возможность создания сетки конечных элементов для моделей, полученных в Pro/Engineer. Тонкостенные и твердотельные объекты могут автоматически моделироваться, разбиваться и экспортироваться в раздичные программы для даоьнейшего анализа. Pro/MESH является дополнительным модулем семейства Pro/Engineer.

Pro/FEM-POST обеспечивает полный набор возможностей постпроцессора для анализа результатов, полученных методом конечных элементов (МКЭ), и предоставляет пользователям возможность отображать результаты анализа в среде Pro/Engineer. Pro/FEM-POST упрощает процесс сквозного проектирования/анализа в интегрированной среде, объединяющей полную ассоциативность Pro/Engineer с возможностями современного постпроцессора, для анализа результатов, полученных методом конечных элементов. Дружественный пользователю интерфейс обеспечивает проверку правильности решений при проектировании и оптимизации на ранних этапах разработки изделия. Pro/MESH является необходимым условием построения сетки для Pro/FEM-POST.

Pro/SURFACE расширяет возможности Pro/Engineer , предоставляя инструменты для эффективной разработки и усовершенствования наиболее сложных геометрических поверхностей и поверхностей свободной формы. Так как все поверхности , созданные в Pro/SURFACE, полностью ассоциативны , многочисленные проекты могут оцениваться легко и быстро. С помощью Pro/SURFACE разработчики могут создавать модели со сложными поверхностями для аэрокосмической промышленности, а также товары народного потребления.

Pro/MESH. Моделирование для анализа методои конечных элементов.

Pro/MESH быстро и просто разбивает модели Pro/Engineer , что сокращает цикл “моделирование-тестирование” и улучшает качество изделия. После разбиения модель может быть передана во внешние программы анализа для вычисления термонапряженного состояния, потока жидкости, перемещения, теплопередачи, механизиа образования трещин , усталости и представления о коррозийной среде.

Этот модуль автоматически создает сетку в соответствии с требованиями конструктора , который может интерактивно уточнять ее там, где это необходимо. Пользователи могут быстро оценивать различные конфигурации моделей при различных окружающих и геометрических условиях. Эта интерактивная связь сокращает время анализа, позволяет исследовать больше вариантов конструкции, обеспечивает большую гибкость проекта и качества изделия.

Pro/MESH дает конструктору возможность создавать модели для анализа методом конечных элементов. Эти возможности, в частности, позволяют конструктору производить следующие действия:

• Бысто создавать сетки конечных элементов. Для создания модели в Pro/MESH необходимо пройти следующие этапы. Во-первых, параметрические нагрузки и граничные условия прикладываются непосредственно на геометрию (поверхности, грани или точки). Точность разбиения определяется допустимыми глобальными и/или локальными размерами элемента и свойствами материала, определенными в модели. И последний этап - Pro/MESH автоматически разбивает деталь, показывает результаты при просмотре и определяет качество разбиения.

• Создавать различные элементы. Pro/MESH позволяет создавать оболочечные элементы (треугольные и четырехугольные), объемные (тетраэдры), массовые элементы и различные одноразмерные bar-элементы (например, брусы, gap-элементы, пружины , балки).

• Определять положения тонкостенного оболочечного элемента. Pro/MESH облегчает высокоточный анализ тонкостенных моделей (например, пластмассовое литье и детали из металлического листа) с автоматическим определением пар на параллельных поверхностях и расположением оболочечного элемента на центральной поверхности. Если предпочтительна наружная , внутренняя или определенная пользователем поверхность, она может быть указана.

• Определять контактные условия в конечно-элементной сборке моделей. Pro/MESH позволяет конструктору определять контактные условия между “склеенными” деталями в сборке. Если необходимо, соответствующий bar-элемент автоматически создается для моделирования контактных условий. Те же самые параметрические нагрузки, граничные условия и размеры элементов, которые определены в детали, используются в сборке.

• Модифицировать параметры и условия. Нагрузки, граничные условия, размеры элементов могут быть модифицированы в любое время в процессе проектирования. Нагрузки и размер элемента могут контролироваться также путем использования соотношения.

• Экспортировать данные разбиения для внешнего анализа. Весь процесс анализа, от создания сетки до постпроцессорной обработки, может быть проведен в среде Pro/Engineer. Сразу после создания конечно-элементной модели она может быть выведена в различные программы МКЭ для решения непосредственно из интерфейса. Форматы файлов , в которых могут быть выведены данные о разбиении, включают такие промышленные стандарты, как PATRAN, ANSYS, NASTRAN, SUPERTAB, COSMOS/M. Pro/MESH может создавать нейтральный файл FEM Neutral, переносящий информацию о конечно-элементной модели в любой определенной пользователем транслятор. Помимо этого, находясь в среде Pro/Engineer, пользователь может просмотреть результаты расчетов, используя Pro/FEM-POST.

Pro/FEM-POST. Графическое представление результатов конечно-элементного анализа в пакете Pro/Engineer.

Pro/FEM-POST обеспечивает высокий уровень функциональности благодаря простому в использовании интерфейсу. Возможность получения результатов в контексте геометрии исходной детали, а не просто сетка, объединенная с возможностью обратной связи для передачи результатов и автоматической регенерации новой конструкции детали, позволяет инженеру использовать информацию, полученную методом конечных элементов, новыми и более совершенными методами.

С помощью Pro/FEM-POST пользователь может задействовать возможности лучших в своем классе систем МКЭ , не выходя из среды Pro/Engineer. Улучшается производительность, поскольку отсутствует необходимость исполнения множественных программ и транслирования файлов между системами.

Пользователю придется изучить только один пользовательский интерфейс. Инженеры , которые в настоящее время работают с Pro/Engineer , сразу же смогут эффективно использовать Pro/FEM-POST.

Pro/FEM-POST помогает разработчикам создавать различные варианты конструкций на самых ранних этапах процесса разработки. В конечном счете это способствует повышению качества продукта и уровня конкурентноспособности на рынке.

С помощью Pro/FEM-POST пользователи могут оптимизировать геометрию детали, определяя соотношение, которые будут параметрически изменять деталь, основываясь на результатах анализа.

Благодаря Pro/FEM-POST инженеры могут располагать следующими преимуществами:

• Хорошая связь с ведущими системами МКЭ. Pro/FEM-POST тесно связан с несколькими ведущими системами решений аналитических задач с помощью МКЭ , такими , как MSC/NASTRAN, ANSYS, COSMOS/M и PATRAN. Пользователи проектируют свои детали, прикладывают нагрузки, задают граничные условия и автоматически создают сетку в Pro/Engineer. Затем простым выбором поля меню пользователь передает сетку во внешнюю систему расчета.

• Сохранение информации модели и геометрии в процессе анализа. Все поддерживаемые характеристики модели, такие , как сохранение точки взгляда , конфигурации слоев, цвет, будут сохраняться во время процесса “проектирование – анализ”. Сетка и геометрия детали остаются связанными в течении всего этого процесса. Это позволяет пользователю Pro/FEM-POST запрашивать специфическую информацию об элементах деталей, такую, как максимальное напряжение вдоль ребра или поверхности детали.

• Графический просмотр результатов. С помощью Pro/FEM-POST пользователи могут отображать различные результаты, включая эквивалентное напряжение по Фон-мизесу, главные и составляющие напряжения, энергию деформации, тепловые напряжения. Также доступны графические просмотры поступательных и вращательных перемещений, температуры, теплового потока и теплового градиента.

• Выбор различных типов просмотра. Типы просмотра включают цветотеневые контуры, изолинии и изоповерхности. Все виды тонированных и проволочных просмотров могут быть визуализированы с использованием динамически ориентированной плоскости срезе. Геометрическое перемещение можно отобразить на недеформированном или совмещенном видах. Цветовая палитра и диапазон, расстояние между линиями контура и их количество могут определяться пользователем. Максимальные и минимальные значения могут отображаться непосредственно на геометрии детали для всех характеристик. Любой результат можно отобразить как функцию расстояния вдоль ребра детали для одного или нескольких вариантов приложения нагрузок.

• Статистическое представление любых численных результатов. Статистические результаты могут быть отнесены к глобальным или локальным, в соответствии с выбранным ребром и/или поверхностью. Максимальное, минимальное, среднее значение и дисперсия могут быть рассчитаны для каждого типа результата.