Az innovatív út támogatására

Jeles területe az említett tökéletesen lefedett tervezési lépéseknek a digitális szimuláció, amely az elmúlt években rohamos fejlődésen ment keresztül. Néhány évvel ezelőtt a világ vezető fröccsöntés-szimulációs szoftverével gyarapodott a portfolió. A Moldflow után 2009-ben a mechanikai területet lefedő Algorral folytatódott a sor, idén pedig a CFdesign folyadék- és hőáramlástani eszköz került be a választékba.

Az Autodesk kínálatában természetesen már régóta szerepel a mechanikai szimuláció. Az Autodesk Inventor rendszerbe ágyazott szoftvermegoldás számos előnnyel kecsegtet: natív geometria elérés, összeállítások érintkezésvizsgálata, parametrikus optimalizálás, sajátfrekvencia-vizsgálat és többtest-dinamikai számítások szerepelnek a kínálatban, amelyet igen kiváló hálózóalgoritmus támogat, és az újabban bekerült gerendaelemekkel már rácsszerkezetek is vizsgálhatók.

Új termékcsalád a növekvő igényekre

A szimulációval foglalkozó mérnök (fizikus, kutató) feladata a fizikai valóság minél jobb leképezése egy virtuális, szimulációs térbe. A fizikai világ pedig igen komplex, az abban lejátszódó folyamatok erősen összetettek, ezek vizsgálatához több területet felölelő, azokat összekapcsoló rendszerre van szükség. Az Autodesk erre a folytonosan növekvő igényre adott válasza az újonnan kialakított Autodesk Simulation termékcsalád. A „leánykori” nevén Algorként szereplő szoftver fejlesztése 1976-ban kezdődött, napjainkig 25 változatot ért meg, és világszerte több mint húszezer felhasználóval büszkélkedhet.

Az Autodesk Simulation hagyományosan CAD-független, és közvetlen adatkapcsolatot kínál a vezető CAD és FEM rendszerek, újabban pedig a más Autodesk termékek, így az Autocad, Inventor, Moldflow és Vault felé. A szoftver telepítőkészlete tartalmaz egy Autodesk Inventor Fusion direktmodellező rendszert is (lásd keretes írásunkat), amellyel lehetőség nyílik bármilyen CAD modell módosítására, és a szimuláció során gyakran igényként felmerülő geometriai egyszerűsítésre (defeaturing). Az Autodesk Simulation az egyik legjobb ár-teljesítmény arányú eszköz a piacon, amely mindent tud, amit az ismertebb nevű rendszerek.

Mechanikai szimuláció

Az Autodest Simulation Mechanical csomag főként a mechanikai területeken felmerülő kérdésekre ad választ. Egyes gépelemek vagy a különböző érintkezési feltételekkel összeállított szerkezetek lineáris vagy nemlineáris vizsgálata, parametrikus optimalizálása, illetve varázslóval támogatott kifáradásiélettartam-becslése segítségével elkerülhető a szerkezetek alul- vagy túlméretezése. Az időben változó folyamatok tranziens feszültségvizsgálata, a szerkezetek sajátfrekvenciáinak meghatározása, az adott frekvenciájú gerjesztésekre adott válasza alapján győződhetünk meg a megfelelő dinamikai viselkedésről.

A hőmérsékleti hatásoknak kitett szerkezetek tranziens vagy állandósult hőeloszlása, hőárama egyszerűen meghatározható. Komplett összeállítások többtest-dinamikai vizsgálatát teszi lehetővé az úgynevezett mechanikaiesemény-szimuláció (Mechanical Event Simulation). Ha csak a szerkezet kinematikai vizsgálata a cél, akkor az egyes komponensek merev testekként kezelhetők. Ha egyes szerkezeti elemek deformációja, feszültségállapota az érdeklődés tárgya, a dinamikai modell egyes elemei egyszerűen rugalmas testekké cserélhetők, a vizsgálat során a mozgás- és feszültségvizsgálat párhuzamosan történik. A dinamikai modellek lehetnek teljes egészében felépített mechanizmusok, de a rendszer a teljesen szabad mozgásokat is kezelni képes.

A fejlett érintkezési (contact) metódusoknak köszönhetően bonyolult ejtési vizsgálatok néhány perc alatt összeállíthatók. A nemlineáris anyagmodellek használatával a szerkezetekben terhelések hatására fellépő maradandó alakváltozások határozhatók meg. Az Autodesk Moldflow rendszerrel való kapcsolatnak köszönhetően az Autodesk Simulation különleges lehetőségeket kínál a fröccsöntött műanyag alkatrészek vizsgálata terén. A Moldflow anyagadatbázisa minden Autodesk Simulation-felhasználónak rendelkezésére áll. Ezen messze túlmutat azonban, hogy az Autodesk Simulation rendszerből az alkatrészek egyetlen gombnyomással átvihetők a Moldflow-ba, ott fröccsöntés-szimulációt készülhet, és annak, vagy akár több változatnak az eredményei, a kialakult szálirány, vetemedés és visszamaradó feszültségek pedig átadhatók az Autodesk Simulation rendszerbe, és figyelembe vehetők a szilárdsági vizsgálatnál, valós képet festve a műanyag alkatrészek viselkedéséről.

Lehetőségek összetett modellekhez

Az Autodesk Simulation Multipysics a Mechanical csomaghoz képest két területen kínál további lehetőségeket összetett modellek vizsgálatára. Az első az állandósult és tranziens folyadékáramlási szimuláció, a második pedig a különböző jelenségeket, hatásokat együttesen figyelembe vevő kapcsolt vizsgálatok területe. A szoftvercsomag használatával lehetőség nyílik kapcsolt folyadék- és hőáramlási, folyadék- és szerkezeti, elektrosztatikus, elektromágneses és Joule-hőfejlődéses folyamatok vizsgálatára. A különböző vizsgálatok egy közös modellt használnak, az eredmények kombinálhatók.

Folyadék- és hőáramlástani szimuláció

A Blue Ridge Numerics által fejlesztett folyadék- és hőáramlástani rendszer, a CFdesign új családjában Autodesk Simulation CFD néven fut tovább, és egy gyakorlatias, az „átlag” tervezőmérnökök számára is használható, magasan automatizált eszközt jelent, amely megjelenésével új, úgynevezett upfront CFD kategóriát teremtett. Az Autodesk Simulation CFD a CAD rendszerekből közvetlenül vesz át különböző változatokat (például Inventor iPart és iAssembly modelleket), és azokból egyetlen vizsgálati modellen belül készít különálló dizájnokat, amelyekhez több terhelési eset (szcenárió) adható, gyors, kényelmes és helytakarékos klónozási technikával.

Ezzel a módszerrel egyetlen vizsgálati modellben tárolható az adott projekthez tartozó összes vizsgálati adat. A vizsgálati folyamat egészére kiterjedő automatizáltság, a modellközpontú munkafolyamat következtében a terméktervezésre fordított idő lerövidül. Az Autodesk Simulation CFD olyan tervezési, termékfejlesztési feladatok hatékony döntéstámogatási eszköze, ahol a hő keletkezésének, eloszlásának, elvezetésének, a folyadékok áramlásának kérdése bármilyen formában felmerül.

Szimulációs brigád

A technikai háttértámogatás jelentőségét nem lehet eléggé hangsúlyozni. Ez különösen igaz a szimulációs eszközökre. Az Autodesk összegyűjtötte a területek specialistáit szerte a világból, és létrehozott egy szimulációs „brigádot” SIM Squad néven. A simulation.autodesk.com oldalon a felhasználók esettanulmányokat olvashatnak, oktatófilmeket nézhetnek, megismerkedhetnek és kapcsolatba léphetnek a specialistákkal.

Az új Autodesk Simulation termékcsalád az olyan kis- és középvállalkozások hatékony eszköze, amelyek a digitális prototípusgyártás innovatív útjára léptek, ahol a vizsgálandó feladatok komplexitása meghaladja CAD rendszerekbe integrált megoldások szintjét, és amelyeknél nincs külső kényszer, hogy a legdrágább rendszereket vezessék be.

A hatékony direktmodellező rendszer

Az Autodesk Inventor Fusion rendkívül rugalmasan használható 3D-s modellezőszoftver, amely hatékonyan egyesíti magában a történet nélküli direktmodellezés és a parametrikus rendszerek előnyeit. A különböző formátumokban kapott modelleket igen egyszerűen lehet megnyitni, szerkeszteni és ily módon felhasználni az eredeti modelltörténet ismerete nélkül. Az importált modellek felületeit közvetlenül lehet módosítani, eltolni, elforgatni, méretezni és kényszerezni, így a változtatások könnyen elvégezhetők.

Természetesen nemcsak meglévő modellek szerkesztése lehetséges, hanem új konstrukciók tervezése is gyorsan kivitelezhető a modellezőeszközök széles választékának és a letisztult kezelőfelületnek köszönhetően. A hagyományos mérnöki formák mellett felületmodellezésre is van lehetőség, ezáltal formatervezett alkatrészeket, készülékeket is lehet készíteni. Az Autodesk több terméke mellé is csomagolja az Inventor Fusiont, ezzel is szélesítve e termékek képességeit, azonban a http://labs.autodesk.com oldalról ingyenesen le is tölthető és kipróbálható.