U Uranie 18, Praha 7, CR
+420 725 719 563
petr.hedrlin@3epraha.cz

SIMULACE pro uživatele SOLIDWORKS

CAD/CAM pro výzkum, inkubátory a start-upy

SIMULACE pro uživatele SOLIDWORKS

Jak mohou konstruktéři využít simulace v SOLIDWORKS a 3DEXPERIENCE WORKS.

Co jsou to SIMULACE? Postup vývoje produktu, který využívá metody konečných prvků (FEA) pro  urychlení a zefektivnění vývoje v konstrukční fázi. S využitím simulačních metod urychlíte vývoj produktu a výrazně ušetříte a zefektivníte náklady potřebné pro testování a prototypování před uvedením do výroby.

V tomto článku se podíváme na výhody tvorby návrhu založeného na simulaci a simulačních nástrojích dostupných uživatelům programu SOLIDWORKS.

Proč jsou simulace důležité při konstrukčním návrhu

Simulace jsou mocným nástrojem. Mají zásadní význam při ověřování návrhů, existuje ale také mnoho důvodů pro to, abychom využívali simulace již při samotném návrhu.

Konstruktéři, kteří využívají simulaci, zlepšují své návrhy rychleji, včas odhalují problémy a předcházejí jim dříve, než se složité dodatečné změny promítnou do dalších finančních a časových nákladů. Společnosti, které využívají konstruování spojené se simulacemi, potřebují  méně času a peněz na vývoj fyzického prototypu a zkracují celkovou dobu vývoje produktů v průměru o 13%.

„Cílem je poskytnout simulaci již od počátku procesu navrhování,“ vysvětluje Nicolas Tillet, produktový portfolio manažer pro 3DEXPERIENCE. „Je to levnější a je to postup, který pomáhá inovacím.“ Chceme konstruktérům poskytnout nástroje, s kterými budou posunovat hranice svých nápadů a možností ještě dále tak,  aby mohli pomocí těchto nástrojů testovat větší a složitější produkty. “

Samotný proces propojení konstrukčního návrhu a simulací již od začátku je založený na myšlence tzv. „demokratizace simulace“.  Cílem tohoto procesu je tvorba nástrojů, které umožní většímu počtu uživatelů využívat výhod FEA.  Uživatelé SOLIDWORKS mají v současné době dvě možnosti, jak tyto nástroje využívat a my se proto podíváme na to, co je k dispozici jak u desktop aplikací SOLIDWORKS Simulation, tak také na analytické nástroje poskytované v platformě 3DEXPERIENCE WORKS.

SOLIDWORKS Simulation

SOLIDWORKS Simulation je doplněk, který umožňuje využít metody FEA společně s  CAD SOLIDWORKS. Se stejným uživatelským rozhraním jako SOLIDWORKS poskytuje SOLIDWORKS Simulation konstruktérům známou a intuitivní platformu FEA, kterou lze snadno integrovat do jejich pracovního postupu v CAD.

„SOLIDWORKS Simulation poskytuje uživatelům SOLIDWORKS CAD nejlepší integraci a asociativitu s modely CAD SOLIDWORKS,“ říká Mai Doan, vedoucí produktového portfolia pro 3DEXPERIENCE. „To znamená, že když aktualizujete svůj model v CAD – změníte tvary, upravíte rozměry apod.  – změny se automaticky promítnou do modelu FEA, aniž byste museli model znovu exportovat z CAD. To výrazně zefektivňuje pracovní postup a umožňuje   uživatelům současně pracovat na modelu CAD i provádět jeho simulace “

Integrovaný nástroj FEA poskytuje uživatelům přístup k široké škále typů analýz, od nejběžnějších lineárních statických analýz po složitější nelineární studie. SOLIDWORKS Simulation je k dispozici jako trvalá licence a nabízí různé typy analýzy v závislosti na používané verzi programu:

Uživatelé SOLIDWORKS CAD mohou vyzkoušet simulace s modulem SimulationXpress, což je jednoduchý nástroj FEA, který je dodáván s každou licencí SOLIDWORKS. Modul  SimulationXpress, který je součástí SOLIDWORKS Standard a Professional, je omezen na lineární statickou analýzu jednotlivých prvků. Ve verzi SOLIDWORKS Premium nabízí SimulationXpress více funkcí, včetně možnosti provádět lineární analýzy v sestavách.

Simulace v 3DEXPERIENCE WORKS

Přestože SOLIDWORKS  SIMULATION poskytuje mnoho typů analýz a integruje se přímo do SOLIDWORKS,  mohou  uživatelé využít i nástrojů FAE dostupných na cloudové platformě 3DEXPERIENCE WORKS, která nabízí pokročilé simulační aplikace pro uživatele SOLIDWORKS a je zvláště vhodná pro nelineární analýzu.

„To, čeho se snažíme dosáhnout pomocí 3DEXPERIENCE WORKS, je využití nástrojů pro různé  uživatele, “ vysvětluje Tillet. „Je to pro všechny, bez ohledu na velikost společnosti – malé, střední nebo velké.“ Pracuje na cloudové platformě 3DEXPERIENCE, a umožňuje tak využívat nástroje pro spolupráci, sdílení dat a zabezpečené datové centrum, včetně výpočetních zdrojů “

Ačkoli není přímo integrována do SOLIDWORKS, je 3DEXPERIENCE WORKS navržena tak, aby úzce spolupracovala se SOLIDWORKS a nabízí mnoho stejných výhod jako SOLIDWORKS Simulation.  S konektorem SOLIDWORKS můžete spouštět simulace v 3DEXPERIENCE WORKS přímo ze SOLIDWORKS a otevírat své CAD modely na cloudové platformě se všemi daty. Veškeré změny v modelu CAD jsou automaticky integrovány do 3DEXPERIENCE WORKS.

3DEXPERIENCE WORKS nabízí řadu různých analytických funkcí, tak aby vyhovovaly široké škále uživatelů a případů použití. Zahrnuje nástroje pro strukturální analýzu, od hlavních lineárních statických studií po pokročilé nelineární analýzy. 3DEXPERIENCE WORKS také obsahuje funkce pro výpočet dynamiky tekutin (CFD) a simulaci vstřikování plastů, stejně jako nástroje pro kontrolu a porovnání výsledků analýz.  

Pro nejpokročilejší uživatele poskytuje 3DEXPERIENCE WORKS rozsáhlé nelineární funkce, které využívají řešení Abaqus FEA a umožňují uživatelům provádět nelineární statické studie pro velké deformace a posuny, testy pádů apod.

3DEXPERIENCE WORKS nabízí využití simulací s velmi flexibilním modelem využívání, které je možné si předplatit podle potřeb (ročně, čtvrtletně apod. ), a využívat tak simulace jen na konkrétní projekty.

„Můžete si koupit čas, který potřebujete a v závislosti na potřebách projektu a potřebách uživatele si můžete si vybrat, co vám vyhovuje nejlépe,“ říká Tillet.

Využití simulací

Při zvažování různých možností existuje několik faktorů, které by uživatelé SOLIDWORKS měli vzít v úvahu. Jak SOLIDWORKS Simulation, tak simulace v  3DEXPERIENCE WORKS jsou vhodná pro běžné simulační potřeby, ale uživatelé, kteří vyžadují pokročilé možnosti výpočtů nebo plánují provádět rozsáhlou nelineární analýzu, by se měli obrátit na cloudovou platformu.

„Máme zákazníky, u kterých jsme viděli rozdíl [pro nelineární analýzu] mezi 20 hodinami v SOLIDWORKS Simulation a 40 minutami s 3DEXPERIENCE WORKS,“ říká Tillet.

Simulační řešení, která jsou k dispozici uživatelům SOLIDWORKS, mají v konečném důsledku poskytnout uživatelům všech typů flexibilní řadu možností. Za všemi simulačními aplikacemi je sjednocený vývojový tým a všichni se podle Tilleta vzájemně doplňují.

„SOLIDWORKS Simulation je osvědčené řešení, které je součástí SOLIDWORKS, a je skvělé v tom, co dělá,“ říká Tillet. „Pokud však hledáte řešení složitějších problémů, jako jsou vysoce nelineární problémy, je to silný důvod zvážit simulaci pomocí 3DEXPERIENCE WORKS. Mohli byste využít i obě řešení, které se budou navzájem doplňovat. “

Podrobnější informace o nástrojích FEA pro uživatele  SOLIDWORKS, naleznete v této výzkumné zprávě uveřejněné na enginnering.com.

Originál tohoto článku byl uveřejněn 29. června na engineering.com autorem Michael Alba pod názvem Simulation-Driven Design for SOLIDWORKS Users

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *