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華盟分享|分析軟件不僅僅是ABAQUS,我們還有更多


Abaqus是達索系統旗下最廣為人知的仿真分析軟件,坊間傳說擁有超過10萬余種應用場景,目前被廣泛應用在各個領域。與Abaqus的高知名度相比,達索系統還擁有很多優秀的仿真分析軟件被應用在各個專業細分行業與鄰域中,確鮮為人知,本文將對這些軟件產品,做一個簡要介紹:

 

圖:達索系統仿真分析軟件的發展歷程

Isight

Isight是一款性能強大的多學科優化工具。在使用時其自身并不會進行計算,但是它通過相應的方法調用其他軟件(如ABAQUS、Ansys等)進行計算,可以在不用人工干預的情況下不斷的調用相應的工程計算軟件進行計算。

 

圖:Isight的四大類設計算法庫

Isight在各個領域有多種多樣的應用,以航空業為例,通過使用Isight和Abaqus,來完成機翼翼尖設計的優化目標:
  • 重量輕;

  • 滿足荷載工況的性能要求;

  • 考慮機翼的其他部分易于裝配(考慮制造工藝);

  • 可靠,不會失效(考慮操作,維修成本);

  • 在所有成千的最終成品中魯棒一致的性能表現(考慮到客戶和乘客);

  • 易于建造=易于制造,無需特殊的材料要求或過程(考慮到公司成本)。

圖:飛機機翼翼尖復材優化

Tosca

Tosca有兩個分支,分別是Tosca Structure和Tosca Fluid
ToscaStructure是一款全球領先,能夠快速可靠的對構件和系統部件進行輕量化、剛度和疲勞耐久性能等方面的優化工具。其具有非參數結構優化模塊,模塊化的軟件系統,結合標準有限元求解器實現拓撲、形狀和焊道優化。

此外,Tosca設置簡單,因為不需要模型參數化,現有的有限元分析輸入文件可以直接用于優化。同時也支持所有行業標準的有限元求解器,如:ABAQUS, ANSYS, MSC NASTRAN等。

圖:Tosca Structure
ToscaFluid是領先的、唯一的非參數流道優化軟件模塊。使用行業標準計算流體動力學求解器(“CFD”)實現拓撲優化。是目前CFD市場上第一個(也是唯一一個)商業拓撲優化工具(Fluent,Star-CCM+)。具有創新的設計理念基于明確的流程任務和可用的設計空間,無需進行初步設計。通過強大的圖形用戶界面,便于后期處理和優化設計方案的幾何生成。
圖:Tosca Fluid

Fe-safe

Fe-safe是世界上最先進的高級疲勞耐久性分析軟件,在2013年被達索系統收購。常見的Fe-safe分析應用包括:結構組件的疲勞壽命,裂紋擴展與否,材料的優化,哪些材料可以保留,哪些額外的材料需要添加。設計的可靠性。哪些載荷引起疲勞損傷,導致疲勞裂紋的原因是什么?

圖:常見的Fe-safe分析應用舉例

SIMPACK

SIMPACK是一款針對機械機電系統運動學/動力學仿真分析的多體動力學分析工具,主要應用領域包括:汽車工業、鐵路、航空/航天、國防工業、船舶、通用機械、發動機、生物運動與仿生等。

圖:SIMPACK的常見應用領域

XFlow

XFlow是一款進行流體動力學的仿真分析工具。XFlow的特點是采用格子玻爾茲曼(Lattice-Boltamann)方法,是具有最高逼真度的流體動力學計算。

XFlow支持從概念到詳細設計純點陣離散化方案,同時也具備解決復雜案例的仿真分析計算能力,能夠替換具有挑戰性的應用程序的實驗。此外適用于多物理場仿真也是其特色之一,可以說是一款具有大眾適用性的CFD。

圖:XFlow的典型分析示例

Wave6

Wave6,又稱WaveSix。是一款實用性極高的噪聲及振動仿真分析工具。Wave6將有限元、邊界元和統計能量分析的新方法結合到單一集成環境中,可以應用在基于CFD結果的流體聲源表征,并能夠使用隨機和確定性分析方法模擬經過大型復雜系統的波傳播,Wave6為耦合FE/BEM模型帶來了最高達60倍的速度提升。

圖:Wave6的典型應用場景

小結

看了這么多,大家是否打開眼界,原來達索系統還有這么多仿真分析領域的黑科技。實際上今天介紹應用的只是冰山一角,在電磁學仿真、多物理場集成仿真分析方面達索系統一樣有其獨到之處,這些留待廣大用戶去不斷發掘。

圖:SIMPACK+Abaqus+Wave6集成的多物理場(旋轉機械噪聲和振動)仿真分析

 

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