FEMAP jako komplexní otevřený simulační systém

Tags: CAD | MKP | Simulace

FEMAP od společnosti SIEMENS PLM Software je otevřený simulační systém nezávislý na CAD datech. Ta je možné importovat ze širokého spektra CAD systémů (Solid Edge, SolidWorks, NX, AutoCAD, MicroStation, Pro/E, CATIA v4/v5, atd.), nebo lze využít přímý export geometrie (tzv. PlugIn) ve spojení s CAD systémem SOLID EDGE. FEMAP podporuje samozřejmě celou řadu neutrálních formátů (sat, parasolid, iges…).

Mezi další přednosti systému patří nezávislost řešiče. Pro řešení úloh je možné použít téměř jakýkoliv speciální řešič dle dané úlohy (NX Nastran, TMG, MSC.Nastran, ABAQUS, ANSYS , LS-DYNA, SINDA, atd.). Standardně se spolu s FEMAPem dodává integrovaný řešič NX NASTRAN.

Vysokým přínosem je jednoduché ovládání a intuitivní uživatelské prostředí. FEMAP se dodává v základním balíku s řešičem NX NASTRAN a obsahuje tyto typy úloh: lineární statická, vlastní tvary, vzpěry, přenos tepla, základní nelineární úlohy, lineární kontakt, lepené spoje a spoje bodovými svary, předepjaté šrouby.

Dále je možné systém rozšířit o doplňující pokročilé analýzy: dynamika, optimalizace, pokročilá nelineární analýza, dynamika rotujících částí, super-elementy, aero-elasticita, základní a pokročilé teplotní úlohy, proudění a další.

Tímto je FEMAP vhodný pro řešení komplexních inženýrských problémů. FEMAP je celosvětově nejlepší řešení v porovnání cena/výkon.

Novinky ve FEMAP v. 10

• interaktivní výběr skupin (Multi-Group Display)
• správu sítě podle typu a tvaru elementů (Element Display)
• sjednocené nastavení viditelnosti podle všech druhů entit (Consolidated Visibility Options)
• správce nastavení okrajových podmínek (Boundary Condition Set Managers)
• vylepšený správce analýz (Analysis Manager Enhancements)
• vylepšené zadávání zatížení (Loading Enhancements)
• vykreslení 2D tensorů napětí (2D Tensor Plots)
• nové zadávání vrstev pro kompozitní materiály (Composite Global Ply)

Femap ve strojírenské praxi

„Díky Femapu jsme dosáhli více než desetinásobné tuhosti lisu oproti prototypu.“

Zhruba šesti optimalizačními kroky jsme byli schopni upravit plechový svařenec za velice krátký čas. Využití 2D elementů pro tyto typy konstrukcí krátí výpočtový čas až 100krát oproti objemovým sítím. První předpoklad optimalizačního výpočtu je vytvoření perfektního asociativního modelu. Ten ušetří mnoho času při modifikaci modelu. Jak už bylo uvedeno, přímým spojením s CAD systémem SOLID EDGE (společně Velocity Series) umožňuje geometrii updatovat do FEMAPu s udržením okrajových podmínek a zatížení. Velice příjemnou funkcí je i „Automatic connect“, který dokáže automaticky vyhledat kontakty mezi tělesy a nastavit je dle obsluhy na kontakty typu GLUE (lepení), např. pro svary, nebo na typ „CONTACT“ pro řešení dotyku mezi tělesy.

FEMAP samozřejmě disponuje i velmi kvalitním a jednoduše ovladatelným post-procesingem (zpracování výsledků). Na obr. 1 je prototyp lisu, kde maximální deformace dosahovala 3 mm. Na obr. 2 je lis po optimalizaci, u kterého maximální deformace činí přijatelných 0,22 mm. Na obrázku je vidět využití symetrie (symetrická polovina modelu, okrajových podmínek i zatížení), která krátí dobu přípravy i výpočtu na další polovinu. Konstrukce za MKP podpory přináší velmi rychlé a účelné řešení. Výsledkem je desetinásobná tuhost při zvýšení hmotnosti o pouhých 20 %.

 Obr. 1 Prototyp lisu. Maximální deformace na hřídeli pod koly lisu přesahují 3 mm.

 Obr. 2 Zoptimalizovaná konstrukce lisu. Maximální deformace 0,22 mm.

Závěr

MKP systém neslouží pouze pro kontrolní výpočty pevnosti nebo k úspoře materiálu. MKP bereme v naší firmě jako nástroj pro účelnou podporu konstrukce a ověření funkce finálního výrobku. Dnes si nedovedu představit konstrukci bez podpory výpočtového systému. S FEMAPem budete mít své výrobky plně pod kontrolou. Díky snadnému a intuitivnímu ovládání budete schopni kvalitně ovládat váš systém už po třídenním zaškolení. FEMAP byl vytvořen inženýry pro inženýry, nikoliv programátory pro výpočtáře. Proto FEMAP může posloužit dobře konstruktérům i „pravým výpočtářům“.

Nechte si od nás předvést výpočet na vašich modelech při rozhodování o pořízení MKP systému do vaší firmy. Nechcete-li pořizovat MKP systém a chcete i přesto počítat, využijte naši nabídku výpočtu na zakázku.