Программный пакет Abaqus Unified FEA

Автор: Гричуха Константин

Дата: 2020-01-30

Главная / ПО для отрасли нефть-газ Oil & Gas / Каталог / Abaqus Unified FEA

Abaqus Unified FEA. Complete solutions for realistic simulation

https://www.3ds.com/products-services/simulia/products/abaqus/

Заказать и получить вылеченную от чрезмерной жадности программу подробнее >>>>>

Программный пакет Abaqus Unified FEA
Приложения SIMULIA от Компании Dassault Systèmes https://www.3ds.com/ — это встроенные компоненты платформы DASSAULT SYSTÈMES 3DEXPERIENCE, которые ускоряют процессы оценки производительности, надежности и безопасности материалов и продуктов перед изготовлением физических прототипов.
В настоящее время технические специалисты нередко используют узкоспециализированные инструменты разных поставщиков для моделирования различных атрибутов проектируемых продуктов. Использование разных программных продуктов снижает эффективность и увеличивает затраты. SIMULIA предоставляет масштабируемый пакет унифицированных решений для анализа, с помощью которых пользователи (независимо от отрасли и опыта в моделировании) могут совместно работать, беспрепятственно обмениваться данными моделирования и применять проверенные методы без ущерба для достоверности информации.
Пакет продуктов Abaqus Unified FEA предлагает мощные комплексные решения не только для работы с текущими задачами, но и для устранения сложных инженерных проблем в самых разных отраслях. Так, например, в автомобильной промышленности рабочие технические группы на основе структуры данных моделирования и интегрированной решающей технологии могут осуществлять расчет полной нагрузки автомобиля, динамических вибраций, многомодульных систем, последствий удара/аварии, проводить нелинейный статический анализ и определять тепловую и акустико-структурную связи. Ведущие отраслевые компании используют пакет Abaqus Unified FEA для консолидации процессов и инструментов, сокращения затрат, повышения эффективности и получения конкурентных преимуществ.

Пакет продуктов:

Abaqus/CAE
Полное решение для конечно-элементного анализа, визуализации и автоматизации процессов.
С использованием Abaqus/CAE вы можете быстро и эффективно создавать, редактировать, наблюдать, диагностировать и визуализировать эффективные конечноэлементные модели Abaqus. Интуитивно понятный интерфейс объединяет моделирование, анализ, управление заданиями и визуализацию результатов в удобной, легкой в использовании среде, которую очень просто изучить новым пользователям, но которая, в то же время, является очень продуктивной для опытных пользователей. Abaqus/CAE поддерживает общепринятые для инженерного интерактивного компьютерного анализа концепции, такие как параметрическое моделирование, интерактивная и управляемая скриптами работа, настройки пользовательского интерфейса.
Пользователи могут задавать геометрию, импортировать модели CAD для генерации сетки, или интегрировать основанную на геометрии сетку, которая не имеет связанной с ней CAD модели. Ассоциативные интерфейсы для CATIA V5, SolidWorks, и Pro/ENGINEER позволяют синхронизировать сборку моделей CAD и CAE, и обеспечить быстрое обновление моделей без потерь заданный пользователем параметров и особенностей анализа.
Открытый настраиваемый набор инструментов Abaqus/CAE обеспечивает мощное решение для автоматизации анализа, позволяя специалистам включать проверенные процессы, характерные для их предметной области. Abaqus/CAE также предоставляет превосходные возможности для визуализации, что позволяет пользователям интерпретировать результаты любого анализа Abaqus.

Abaqus/Standard
Abaqus/Standard использует стратегию решения, идеально подходящую для статических и низко-скоростных динамических ситуаций, в которых критически важное значение имеет высокоточный анализ механических напряжений и нагрузок. В качестве примеров можно привести задачи о расчете прокладок в соединениях, стационарная прокатка шины, или образование трещин в композитном фюзеляже самолета. За один цикл моделирования можно проанализировать модель как во временной, так и в частотной области. Например, можно начать с выполнения нелинейного анализа монтажа крышки двигателя с учетом сложной механики прокладок. Затем можно посчитать собственные резонансные частоты крышки, или в частотной области посчитать механический и акустический отклик крышки двигателя на вибрации. Abaqus/Standard поддерживается в рамках Abaqus/CAE с предоставлением всех общих возможностей пре- и пост-процессинга.
Результаты, полученные на любом шаге моделирования в Abaqus/Standard, могут быть использованы в качестве начальных условий для моделирования в Abaqus/Explicit. Аналогично, анализ, начатый в Abaqus/Explicit, может быть продолжен в Abaqus/Standard. Гибкость, обеспечиваемая такой интеграцией, позволяет использовать Abaqus/Standard в тех стадиях анализа, которые больше всего подходят для использования неявных техник решения, таких как статический, низко-скоростной динамический, или стационарный транспортный анализ; при этом Abaqus/Explicit можно использовать на тех стадиях анализа, где доминируют высоко-скоростные, нелинейные, переходные процессы.

Abaqus/Explicit
Abaqus/Explicit – это пакет конечноэлементного анализа, особенно хорошо приспособленный для моделирования быстрых, переходных, динамических событий, таких как тестирование падения бытовой техники, автомобильной ударопрочности, баллистического воздействия. Способность Abaqus/Explicit эффективно моделировать существенно нелинейное поведение, делает его очень привлекательным для моделирования многих квази-статических событий, таких как прокатка горячего металла и медленное разрушение поглощающих энергию устройств. Abaqus/Explicit предназначен для производственных сред, поэтому простота использования, надежность и эффективность являются ключевыми составляющими в данной архитектуре. Abaqus/Explicit поддерживается в среде Abaqus/CAE с предоставлением всех общих возможностей пре- и пост-процессинга.

Abaqus/CFD
Abaqus/CFD предоставляет расширенные возможности для моделирования газовой и гидро- динамики с расширенной поддержкой пре- и пост-процессинга, предоставляемого в Abaqus/CAE. Эти масштабируемые возможности параллельного моделирования позволяют решать широкий класс нелинейных газо-гидро-термических и газо-гидро-структурных задач.
Abaqus/CFD может решать следующие типы задач для несжимаемых потоков:
Ламинарные и турбулентные: внутренний и внешний потоки, как стационарные, так и переходные, охватывающие большой диапазон числа Рейнольдса, с учетом сложной геометрии.
Задачи тепловой конвекции, связанные с теплопереносом, и требующие учета уравнения энергии. Эти задачи также могут учитывать конвективные потоки. Этот тип задач включает турбулентный теплоперенос в широком диапазоне числа Прандтля.
Abaqus/CFD включает в себя возможность анализа с деформирующейся сеткой с использованием произвольного лагранжевого-ейлерового описания (arbitrary Lagrangian Eulerian, ALE) уравнений движения, теплопереноса и турбулентного переноса. Задачи с деформирующейся сеткой могут включать заранее заданные границы движения. Также можно решать задачи, где границы движения являются относительно независимыми от потока.

Надстройки пакета (Add-on Tools)
Пакет Abaqus Unified FEA Suite позволяет пользователям разрабатывать свои собственные приложения и интегрировать программные приложения партнеров по альянсу. SIMULIA предлагает поддержку интерфейсов анализа от Moldflow, MSC.ADAMS, и MADYMO. Семейство моделей манекенов для моделирования аварий от FTSS доступно для использования при моделировании аварий и безопасности пассажиров. Множество настраиваемых расширений для Abaqus, разработанных нашими региональными отделениями, предлагают эффективные средства для промышленного моделирования в специфических областях, таких как моделирование печатных плат, композитной намотки, или формирование листового металла. SIMULIA также предлагает продукт fe-safe, от компании Safe Technology для точного прогнозирования усталости и отказов материалов.
Дополнительные плагины, макросы и скрипты, созданные конечными пользователями и партнерами, доступны на портале Abaqus Process Automation Portal.

Multiphysics
Быстрое развитие программного обеспечения для моделирования, опыт пользователей, а также появление дешевых и быстрых вычислительных систем привело многих экспертов в области моделирования к изучению способов введения в моделирование большей степени соответствия с реальностью, и моделирования более сложного физического поведения.
SIMULIA предоставляет решения для специфического мультифизического моделирования в Abaqus FEA, а также возможности для прямого и непрямого сопряжения мультифизических приложений.
SIMULIA также предоставляет лидирующие на рынке решения в области автоматизации моделирования и оптимизации, которые усиливают и мобилизуют мощь различных программных пакетов.

Isight и SIMULIA Execution Engine (ранее известные под именем Fiper) используются для объединения нескольких междисциплинарных моделей в процессе моделирования, для автоматизации их выполнения при использовании распределенных вычислительных ресурсов, для изучения результирующего дизайна и нахождения оптимальных параметров дизайна с учетом требуемых ограничений.
Isight и SIMULIA Execution Engine используют основанный на компонентах подход к процессу моделирования. Каждый компонент имеет свой собственный пользовательский интерфейс для обмена данными с конкретной программой моделирования.

Abaqus Multiphysics
Пакет Abaqus Unified FEA обладает значительными возможностями для решения мультифизических задач. Эти возможности, которые разрабатывались много лет, полностью интегрированы с основными функциональными возможностями Abaqus, и широко используются для многих инженерных приложений.
Технология Multiphysics была частью пакета Abaqus с самого начала. Начиная с версии Abaqus V2 (выпущенной в 1979 году), Abaqus/Aqua могла моделировать гидродинамические нагрузки на гибких структурах для морских трубопроводов. На протяжении многих лет в пакет добавлялись другие мультифизические возможности, такие как, например, учет газовых и гидро-потоков, теплоперенос, электрические соединения.
Преимущество Abaqus Multiphysics заключается в простоте решения мультифизических проблем для пользователей, выполняющих структурный конечноэлементный анализ. С использованием той же модели, той же библиотеки элементов, тех же материальных параметров, и той же истории нагрузок, структурная модель Abaqus легко может быть расширена для учета дополнительных физических взаимодействий. Не требуется никаких дополнительных инструментов, интерфейсов, или методик моделирования.

Coupled Eulerian-Lagrangian
Сопряженный Эйлерово-Лагранжевый (Coupled Eulerian-Lagrangian, CEL) подход в Abaqus, который предоставляет инженерам и ученым возможность моделирования класса задач, где существенным является взаимодействие между структурными анализом и анализом потоков. Эта возможность не полагается на связь нескольких программных продуктов. Вместо этого моделируется жидкостно-структурное взаимодействие в Abaqus.
Приложения:
Моделирование воздушных подушек безопасности в автомобилях
Гидропланирование шин
Волновые нагрузки на морские сооружения
Дозирование косметических продуктов
Топливные баки
Высокоскоростные воздействия и проникновения
Почво-структурные взаимодействия, такие как земляные работы.

Hydrostatic-Fluid-Mechanical
Возможность гидростатического-жидкостного-механического мультифизического моделирования позволяет пользователю учитывать эффекты в полностью закрытых емкостях, заполненных жидкостью или газом, в его модели. Это полезно при моделировании баллонов, воздушных подушек безопасности, подушек сидений, спортивной обуви, частично заполненных цистерн и других контейнеров, пневматических рессор, и многих других задач, которые требуют учета связи между давлением и объемом, а также энергии жидкости в замкнутом объеме.
Abaqus был первым пакетом конечно-элементного анализа, содержавшим возможность мультифизического HFM моделирования, введенную в пакет в начале 1990 годов. С тех пор многие другие производители добавили в свои продукты возможность такого анализа, но функциональность, предлагаемая Abaqus, продолжает лидировать в рыночном и технологическом смыслах при моделировании структур, содержащих полости, заполненные жидкостью. Abaqus предлагает полный набор возможностей термо-механического моделирования, включая моделирование многосвязных полостей, а также давления и изменения объема в каналах между полостями.

Piezoelectric-Mechanical
Пьезоэлектрическое-механическое взаимодействие относится к связи между структурными искажениями и электрическими потенциалами. Материалы, которые демонстрируют этот эффект, называются пьезоэлектрическими материалами. Они имеют дополнительные свойства, связывающие электрические потоки с локальными структурными искажениями. Эти материалы имеют много применений в акселерометрах, MEMS устройствах, медицинском хирургическом оборудовании, приборах контроля, и в других приложениях, где желательно управление формой с помощью электрических сигналов.
Abaqus содержит возможность полного двухстороннего электростатического пьезоэлектричесого-механического моделирования процессов, которые позволяют с помощью электрических сигналов вызвать механическое напряжение в материале (и изменение формы), а также позволяют путем механического напряжения вызвать изменение электрических потенциалов.
Возможности Abaqus
Пьезоэлектрические элементы могут быть использованы на общих стадиях анализа, включая как геометрически линейный, так и нелинейный анализ (однако, при нелинейном анализе, пьезоэлектрический отклик остается линейным).
При решении пьезоэлектрических задач можно моделировать как статическое, так и переходное динамическое поведение.
Можно производить линейный анализ возмущений (в том числе с нелинейным базовым состоянием), например, можно выделить частоты и формы колебаний в статически предустановленном состоянии.

Structural-Acoustic Simulation
Структурно-акустическое взаимодействие охватывает различные области применения, включая распространение шума, акустическое ослабление или усиление. Abaqus интегрирует моделирование шума с конечно-элементным анализом, позволяя выполнить полный связанный структурно-акустический анализ обычным для Abaqus образом.
Особенности и возможности пакета:
Возможность быстрого анализа линейной динамики для акустических и твердых сред.
Акустические конечные элементы и материалы.
Неотражающие импедансы и бесконечные элементы для внешних задач и задач излучения.
Булевы инструменты для генерации сетки для акустических полостей.
Полный связанный и несвязанный анализ на собственные значения.
Полносвязный частотный отклик.
Переходной и гармонический во времени (стационарный) анализ.
Связанный анализ поверхностей раздела жидкости и твердого тела.
Акустика в движущихся потоках.
Адаптивные акустические сетки для больших деформируемых корпусов (шины и т.п.)

Thermal-Electric
Термо-электрическое взаимодействие (известное также как Джоулево нагревание) позволяет проводить связанное моделирование электрического тока и локального резистивного нагревания. Электрический ток генерирует тепло, тепло изменяет сопротивление, изменение сопротивления меняет электрический ток. Такой тип моделирования полезен при анализе чувствительных электронных устройств, таких как предохранители, перемычки и т.д.
Возможность термо-электрического мультифизического моделирования в Abaqus позволяет выполнять полный полносвязный анализ, включая нелинейные эффекты в свойствах материалов, как в электрической, так и в термической физических составляющих. Это позволяет выполнять анализ полного спектра задач Джоулева нагревания обычным для среды Abaqus образом.

Thermal-Mechanical
Термо-механическое моделирование варьируется от простого термического напряжения (одно-направленное взаимодействие, при котором моделирование распространения тепла служит входными данными для моделирования возникающих механических напряжений) до более сложной, управляемой трением, передачи тепла (при которой тепло генерируется в результате трения скольжения, как в тормозных системах), и полностью сопряженного моделирования переноса температуры (когда движение вызывает теплоперенос, который, в свою очередь, влияет на движение). Примеры включают расчет термо-механической прочности во многих отраслях промышленности от двигателей внутреннего сгорания в автомобилях, до надежности пакетов электронного оборудования. Кроме того, многие производственные процессы, такие как пайка (переход от жидкого к твердому состоянию в процессе охлаждения), ковка, и экструзия, также включают мультифизический термо-механический анализ.
Продукты Abaqus Unified FEA включают в себя расширенные возможности мультифизического термо-механического моделирования начиная с самой первой версии Abaqus, выпущенной в 1980-е годы, полностью совмещенные с комфортной для пользователя средой Abaqus. Эти возможности включают в себя расчет термических напряжений, адиабатического отклика, и связанное термо-механическое моделирование как в Abaqus/Standard, так и в Abaqus/Explicit.

Thermal-Fluid-Mechanical
Во многих производственных процессах может быть критически важным учет комбинированного воздействия влаги и тепла на характеристики продукта или его поведение во время сборки. В идеале следует одновременно рассматривать поведение продукта в реальных условиях эксплуатации, чтобы можно было выбрать идеальный дизайн и процесс производства, чтобы достичь целевых показателей качества. Возможность такого совместного анализа также предоставляется в Abaqus.

Structural-Pore Pressure
Учет влияния воды на поведение почвы под нагрузкой является чрезвычайно сложной проблемой, и для ее решения требуется сложный подход, позволяющий получить надежные результаты моделирования и помочь обеспечить уверенность в проектных решениях.
Строительство
Инженеры-строители по всему миру используют пакет Abaqus Unified FEA и его мультифизические возможности для моделирования поведения почвы и других природных материалов, используемых в строительстве плотин, тоннелей, и других масштабных инженерных сооружений.
Возможности пакета:
Моделирование переходного или стационарного распределения давления жидкости в порах почвы.
Возможность моделирования консолидации, то есть деформации почвы, связанной с перераспределением воды в порах и давления.
Разнообразные модели для почв, включая модели Mohr-Coulomb, Drucker-Prager, Cam-Clay, и Cap plasticity. Явление ползучести почв может быть учтено с использованием моделей Drucker-Prager и Cap plasticity.

Заказать и получить вылеченную от чрезмерной жадности программу подробнее >>>>>

Просмотров: 793