|
Tags: Simulace | Software | SolidWorks | Strojírenství  SolidWorks 2010 je již nějakou dobu na trhu, od oznámení bylo možné se seznámit s novinkami této verze. V následujícím příspěvku se zaměříme na funkce SolidWorks Simulation 2010, z nichž některé již sice byly zmíněny, ne ale detailně. SolidWorks Simulation je sada inženýrských výpočtů dokonale integrovaná do základních verzí SolidWorks.
Uživatel tak těží z již známého prostředí a jeho ovládání, které Simulation respektuje. Ať už je krize nebo konjunktura, konkurence nespí. Kdo si dnes může dovolit tvrdit, že nemá žádnou konkurenci? Která z firem se nesetkala s mezinárodní soutěží? Kdo může říci, že nemusí vyvíjet lepší výrobky? Pokud vás uvedené skutečnosti zajímají, může být nasazení simulací jedním ze způsobů, jak ukázat konkurenci záda. V dalším textu se podíváme na některá vylepšení nové verze podrobněji.
 Analýza pohybu založeného na události
O nejdůležitější novince SolidWorks Simulation 2010, událostmi řízených animacích, již bylo v tisku referováno. Připomeňme si stručně tuto funkci. Máte sestavu a chcete zkoumat pohyby jejích součástí. Primární zadání pohybu nemusíte provádět v časové ose přímo, ale v tabulce akcí, která následně generuje časovou osu. Lze zahrnout čidla, kontakty, definovat návaznosti pohybu jednotlivých uzlů. Zadávání pohybu se tak podstatně zjednoduší a vyhnete se zkoumání, zda je zadaný pohyb reálně možný, SolidWorks na případné kolize upozorní. Simulaci můžete provádět už v rané fázi návrhu, kdy ještě nemusí být známé časování.
 Nové uživatelské rozhraní pro SimulationXpress
Snadnost použití je jeden z trvale platných principů vývoje SolidWorks. Verze 2010 v tomto úsilí není výjimkou. Věci znalí uživatelé vědí, že součástí i základní verze SolidWorks jsou tzv. nástroje Express, odlehčené verze funkcí dostupných v dražších verzích. Jedním z těch základních je SimulationXpress. S jeho pomocí provádíte pevnostní výpočty součástí. Už tak jednoduché ovládání bylo přizpůsobeno ještě více, aby i konstruktéři-nevýpočtáři byli schopni snadno a přitom správně (to je v tomto případě důležitější než okřídlené „rychle“) zadat okrajové podmínky a zatížení a provést výpočet. Nový průvodce usnadňuje také správné pochopení výsledků výpočtu. Na simulaci namáhání může navazovat optimalizace.
 Detailní analýza svařovaných spojů
Nově uvedená analýza svarů umožňuje simulovat vliv zvolené svařovací elektrody, namáhání svaru a odhadnutou velikost. Výsledky spoje jsou jednoduše přeneseny do diagramu s navrženou novou velikostí svaru. Stejně tak lze nechat vykreslit namáhání po celé délce svaru. Snadno se tak vyhnete chybám v návrhu ještě před vyrobením prototypu.
 Návrhové studie a optimalizace
Představte si, že máte navrhnout silně namáhanou součást a vyrobit ji tak, aby byla co nejlevnější. Přístup a výsledek bude odlišný podle toho, jaké zvolíte nástroje. Možná ještě někoho ze staré školy napadne tužka–papír–kalkulačka (ale to snad ne!). Jiný řekne: „Vymodelujeme to v CADu a pak se uvidí.“ A další doplní: „Vymodelujeme to v CADu a optimalizaci provedeme také v CADu.“ Tím CADem je SolidWorks s unikátním přístupem k této problematice – návrhové studie a optimalizace. SolidWorks dovolí najít takové parametry výrobku, aby přesně plnil zadání. Např. aby vydržel určité namáhání včetně únavy. Konstruktér často ví, CO na modelu upravit, ví, JAK navrhnout změnu, ale neví, O KOLIK a JAKÝ dopad to bude mít např. na celkovou životnost v závislosti při minimální dosažené hmotnosti. A to je úkol přesně pro Designové studie. Dříve byla tato funkce k dispozici jen v SolidWorks Simulation jako Designové scénáře a Optimalizační studie, nyní je součástí přímo SolidWorks ve sjednoceném prostředí. V SolidWorks Simulation je navíc možné zahrnout data simulací (např. výpočet na únavu) jako vstup pro optimalizaci.
 Výkon, rychlost
Za zmínku stojí i další vylepšení. Jedno z nich, které je důležité a není zjevné na první pohled, lze snadno změřit. Ano, je to výkon aplikace, urychlení výpočtů, oproti předchozí verzi jde skutečně až o zlomky původních hodnot. Tady naopak platí „čím rychleji, tím lépe“. Stejně tak byl značně zkrácen čas potřebný pro první zavedení a zobrazení výsledných obrázků z lineární a nelineární dynamické analýzy.
 Zobrazení napětí během simulace v pohybu (SolidWorks Motion)
Lze zobrazit výsledky napětí, faktor bezpečnosti a výsledky deformace vybraných dílů v kontextu sestavy během spuštěné pohybové studie v Motion Analysis. Můžete vypočítat výsledky konečných prvků v určeném časovém kroku nebo v celém časovém rozsahu. Snáze tak porozumíte dopadu pohybu součástí na další díly v sestavě. Omezí se tak i potřeba přepínání do jiné studie kvůli předchozím výsledkům.
 Podpora nosníků v nelineárních studiích
Nosníky lze nyní definovat v nelineárních statických a dynamických studiích a kombinovat je s objemy a skořepinami. Simulace podporuje všechny funkce následného zpracování a obrázky nosníků podobných statickým studiím. Do výpočtu lze použít rovné i zakřivené nosníky, které se pak chovají jako výztuhy zakřivených ploch skořepin nebo těla plechových dílů. Dále se tak zvyšuje použitelnost výpočtů.
 Sustainability
Rovněž i o podpoře „zelených“ výrobků již bylo v souvislosti s verzí 2010 referováno. Svým způsobem jde o vyhodnocení dopadu životního cyklu výrobku na životní prostředí, logicky tedy patří mezi simulace. Je evidentní, že návrh šetrných výrobků je heslem dneška, a SolidWorks je na tuto problematiku dobře připraven.
Závěr
„Das ganze tschechische Volk ist eine Simulantenbande” – to je slavná a často citovaná věta z Haškova Švejka a její parafráze pro simulace se přímo nabízí. Ovšem v jiném smyslu. Skupina konstruktérů, která používá simulace, stále roste, a to je potěšující zpráva. Cílem práce všech konstruktérů je navrhnout dokonalý výrobek. Často k tomu ale vede cesta složitá a zdlouhavá, a také drahá. Simulace jsou technologicky nejpokročilejší nástroj, jak si návrh nových výrobků usnadnit, zlepšit výsledek, zkrátit dobu vývoje a ještě přitom ušetřit náklady. Stávající i nové funkce Simulation 2010 zvyšují použitelnost a výkonnost simulací reálného světa v prostředí SolidWorks.
|
