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利用工程仿真解决热设计难题

同样，MechanicalSolutions公司和普渡大学的研究人员采用ANSYSCFD仿真技术对全新的涡轮叶片冷却通道几何结构进行了评估，最终研发出性能优于现有设计方案的创新几何结构。历史已经证明，众多行业对复杂应用的仿真都需要高深物理场，而ANSYS则拥有业界一流的物理场求解器，能够充分满足流体、热、结构与电子产品领域的需求。一旦在Workbench中完成连接，则所有仿真都可以共享通用工具，例如几何结构、网格剖分、参数化和后处理等。根据用户按照需要解决的问题的复杂性，多物理场连接有两个可选形式：单向数据传输与双向协同仿真。单向顺序仿真能够将温度和热传递系数从一个仿真传输到另一个仿真，比如：从流体到结构仿真。这适用于流体流动对结构有影响的情况，反之则不可行。这时应首先执行CFD仿真，相关结果将被自动传输至结构仿真求解器。结构求解器计算完成后，多物理场仿真结束，然后该结果将用于为相关设备的设计提供信息。

来源：互联网

2017-01-03

易士企业研发服务平台

图3基于产品PLM全过程视角来看的技术需求通用需求理解从研发角度出发，主要是在设计、仿真，产品数据管理，实验数据管理这方面的需求：①更强的业务性能，更短的研发周期，更快的产品迭代；②更多的产品种类，更多的非结构化产品数据对于灵活的IT架构，将存在如下需求：①更强的运算效能，优化的系统流程，支撑日益增多的设计、仿真运算需求；②灵活的系统架构，具备应用层系统整合能力，最大限度提升资源使用率；③统一的运维，精细化管理软件、硬件另外基于平台我们也做了一些简单的文档管理功能，这个是比较有价值的，因为仿真数据量非常巨大，一般的仿真数据管理软件很难管理，一个后处理结果通常可能是几十个G，传统的架构很难支撑这种模式，基于这个考虑，我们增加了仿真数据管理功能所以我们开发了这样一个云平台，将前处理、求解、后处理直接在平台上进行，这样就可以避免数据上传下载，提高CAE仿真分析效率。成功开发企业研发应用服务平台，并在此基础上推出易士CAE仿真可视化管理软件、基于文档的项目管理软件等，为企业打造真正的研发共享服务平台，有效提升企业的设计效率和IT服务能力。

来源：e-works

2016-12-19

仿真驱动设计，促进工程设计与工业设计的融合

通过仿真驱动设计这个流程，设计师可以勾勒一个模型，而且这个模型是符合一定的物理结构，基于此模型从而给出比较漂亮的设计。这其中用到的后台技术称之为拓扑优化技术。从关注电路结构，机械性结构开始，第一步给出台灯大致的形状，然后是台灯需要满足的条件，如放在桌子不能倒下来，就要考虑台灯的重心位置，再把其他需要的条件在优化软件中设置，就形成一个非常别致的。图7基于拓扑优化技术设计的滑雪车现在3D打印非常流行，但很多企业反映3D打印只能单件小批量生产，费用也贵，其实可以基于拓扑优化的结果，再做成这样一种结构。图8拓扑优化技术设计结合3D打印在自行车关键件上的应用当然还有一些零部件使用3D打印铸模结合仿真驱动设计的方式实现的，例如下图展示的来自于德国F1方程式赛车上的转向结构的设计就是采用此方法。再如赵州桥，几百年前赵州桥就是古人通过计算方式得到的，其实借助现代软件通过几分钟就能验证其设计的合理性，结果表明赵州桥完全符合拓扑结构。

来源：e-works

2016-12-12

2016年仿真技术盘点（国外篇）

而各大仿真论坛热搜词汇里必然包括“结构优化”，似乎也说明了优化技术在仿真领域之热。至今，OptiStruct引领创新优化技术发展的历史已有20年之久。其中包括许多首次进入市场的技术，例如基于应力和疲劳的拓扑优化技术，拓扑驱动的3D晶格结构设计技术，以及层压板复合结构设计优化技术。现在，可采用对线性材料的全新接触算法来大幅提高接触仿真的速度。MSC：发布金属3D打印仿真软件，提供设计造型形状及支撑结构的解决方案3D打印带来了更快的制造，通常也带来更高的质量。通过使用仿真软件，制造商能在合适的预算范围内确保产品的功能性。在3D打印中，仿真在不同的环节都可以发生作用：生成功能性产品的设计，生成晶格结构，校准材料，优化生产工艺，以及优化关键部位的性能表现。该软件除了可对造型中的热变形实施预测仿真以外，还具备与从打印床切断部件、去除支撑结构、热等静压（HIP）等工艺有关的功能。凭借这些功能，在生产阶段便无需反复尝试，便可高效率实施造型，节省时间和成本。

来源：e-works

2016-11-29

构建仿真体系，助力制造企业转型升级

然而，大部分制造企业的仿真技术还处于单元技术应用和验证阶段，对于解决企业研发和制造过程中实际的工程问题，例如系统仿真、多学科仿真与优化、仿真结果的确认与验证（V&V），仿真流程和仿真数据管理、仿真规范和知识库建设等方面还涉足很少仿真流程管理不足。企业内部的仿真流程不够清晰和规范，单次仿真设计循环率较高，仿真的过程和结果难以重现。项目的执行和监控仍主要依赖于大量会议的协调，项目的状态和进度难以掌控。仿真数据管理缺失。大部分企业还缺乏对仿真技术应用的知识与经验进行挖掘和传承，知识共享程度低，仿真专家离职导致造成企业仿真知识的流失。此外，企业缺乏综合型仿真人才，也导致仿真资源的极大浪费。第一，将仿真业务规范化、流程化和信息化，使仿真知识不断更新；第二，归纳总结企业在仿真过程中的经验和数据，建立仿真数据中心；第三，提高仿真结果的精度和置信度，从而减少实物试验，降低研发成本；第四，提升仿真人员的业务水平仿真知识涵盖仿真流程、仿真工具、仿真规范、仿真的经验数据等内容，企业只有建立自己的仿真知识库，使企业原有的仿真知识得到有效的积累、集成和重用，并将后续仿真中产生的知识逐步纳入到知识库中，才能增强企业的研发创新能力

来源：e-works

2016-07-18

RADIOSS：三十载磨一剑铸就仿真利器

专业专注精益求精AltairRADIOSS是解决瞬态加载工况下的非线性问题的领先的结构分析求解器，基于显式积分算法。这种算法在解决大多数非线性动力学问题具有非常明显的优势，特别是在求解大型结构的瞬时高度非线性问题时，显式求解方法求解精度更高，更接近于实际数值。在有限元技术的探索和应用上，RADIOSS也是不断的寻求超越，通过多年的研发，在显式扩展有限元技术上也有了非常显著的成效，通过利用XFEM扩展有限元方法比删除单元网格方法更加真实模拟结构的失效和裂纹扩展该有限元技术可应用于多层结构和铺层复合材料上，可以更好的模拟裂纹的扩展形式，在例如行人的头部碰撞，汽车的顶压、翻滚等方面都进行了很多的实践应用。未来，仿真技术还能够以Digitaltwins的方式进行实物模型与虚拟模型之间的交互。

精英面对面

来源：e-works

2016-07-01

MSCSoftware：化繁为简，易用为王

这个过程的物理场仿真十分棘手，需要应对材料的微观结构、制造的各种工艺。例如，一个标准件在切割和胶合过程看起来没问题，但是切割过程产生的残余应力会在使用几年后引发各种问题。比如连接件的处理上，以往在洗衣机结构内建立一个弹簧连接件需要工程师熟练掌握FEA方法，先新建参考节点、耦合约束等，再将弹簧与参考节点、耦合约束等进行连接，而且一旦零件需要任何修改，整个仿真过程需要再重复一遍，以提高仿真流程的自动化程度从而缩短仿真周期。首先，中国很多企业的仿真用于验证和测试，并且要求使用者具有较高水平。事实上，未来仿真软件的使用者将不限于仿真工程师，CAD工程师也能使用仿真驱动设计。其次，仿真应用需要更多的以几何结构为基础，只有工程师更加容易使用这些工具，企业才能真正发生改变，从而让仿真驱动创新成为现实。

来源：e-works

2016-05-19

MSCSoftware：化繁为简，易用为王

这个过程的物理场仿真十分棘手，需要应对材料的微观结构、制造的各种工艺。例如，一个标准件在切割和胶合过程看起来没问题，但是切割过程产生的残余应力会在使用几年后引发各种问题。比如连接件的处理上，以往在洗衣机结构内建立一个弹簧连接件需要工程师熟练掌握FEA方法，先新建参考节点、耦合约束等，再将弹簧与参考节点、耦合约束等进行连接，而且一旦零件需要任何修改，整个仿真过程需要再重复一遍，以提高仿真流程的自动化程度从而缩短仿真周期。事实上，未来仿真软件的使用者将不限于仿真工程师，CAD工程师也能使用仿真驱动设计。换个角度来看，工程师本身需要做各种工程方面的决策，他们利用仿真驱动设计也比仿真工程师更加合理和有利。其次，仿真应用需要更多的以几何结构为基础，只有工程师更加容易使用这些工具，企业才能真正发生改变，从而让仿真驱动创新成为现实。

精英面对面

来源：e-works

2016-05-19

折叠降落伞展开过程研究

二.计算模型1.数学模型针对降落伞，进行开伞计算仿真，本文采用了ALE方法进行流固耦合计算。结构域控制方程：式中ui为结构域中节点位移；ρs表示结构密度。 2.仿真模型本文的计算模型为考虑织物透气量的平面圆形伞：伞衣幅数为8块，伞绳长LS=750mm，伞衣总面积为A=0.3m2，基于初始矩阵修正的直接折叠方法建立了降落伞的“Z”型折叠模型四.结束语本文采用ALE方法进行开伞数值仿真，获得结构和流场动态结果，通过结果对比发现经验设计存在一定的局限性，而流场结果说明了多体动力学模型计算拉直过程局限于拉直过程中结构与流场相互影响较小的情况。本文的研究方法对完全折叠降落伞开伞过程仿真具有借鉴意义。

来源：互联网

2016-04-11

工业再设计，Let工业品创新呼之欲出

而其“‘无论产品结构怎样复杂皆可制造’为前提的工业再设计”概念和其“仿真引领工业再设计”的气魄，立即吸引了业界广泛关注，是噱头，还是新突破无论采用何种优化算法、力学指标或试验类型，最优拓扑结构形式只考虑到结构的性能。结构的设计还需要满足制造工艺、装配关系等设计要求，需要在拓扑优化的基础上进行结构设计，模糊的拓扑结构提供的是一个取值范围，更利于后续设计。安世亚太工程专家和仿真专家，结合多年的专业领域工程咨询和服务经验，基于他们对企业产品和客户需求的充分了解，制定详细拓扑优化方案：使用GENESISStructuralOptimization工具，对前桥壳进行结构优化图1GENESIS前桥壳静强度的拓扑优化模型图(二)仿真分析与试验基于拓扑优化结果，安世亚太专业仿真技术专家对前桥壳模型进行了完整全面的仿真分析和方案比对。

2015-09-14

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