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Simcenter 3D 2020.1新版本介紹

2020-01-19 18:42:56·  來源：Simcenter 3D Online  
　
產(chǎn)品工程研發(fā)團(tuán)隊需要一個用于所有仿真領(lǐng)域的統(tǒng)一共享的平臺，具有便捷性的高級分析工具和更高效的工作流程。因此，我們很榮幸地推出最新版本的Simcenter 3D，西
產(chǎn)品工程研發(fā)團(tuán)隊需要一個用于所有仿真領(lǐng)域的統(tǒng)一共享的平臺，具有便捷性的高級分析工具和更高效的工作流程。 因此，我們很榮幸地推出最新版本的Simcenter 3D，西門子對Simcenter 3D 2020.1的研發(fā)投資旨在應(yīng)對日益復(fù)雜的工程挑戰(zhàn)。
Simcenter 3D 此版本中的增強(qiáng)功能主要集中在以下四個方面：
  • 多學(xué)科集成
  • 更快的CAE分析流程
  • 緊跟數(shù)字化發(fā)展趨勢
  • 開放性和可擴(kuò)展性
1、多學(xué)科集成
Simcenter3D在一個統(tǒng)一的集成環(huán)境中提供多學(xué)科模擬仿真，3D仿真求解器可以幫助您預(yù)測各種物理領(lǐng)域的實際性能。在本文中，重點就以下幾個主要類型進(jìn)行深入分析：
1.1 擴(kuò)展了轉(zhuǎn)子動力學(xué)解算方案
了解旋轉(zhuǎn)機(jī)械的臨界轉(zhuǎn)速對于研發(fā)工程師避免潛在的災(zāi)難性故障非常重要。在以前的版本中，Simcenter 3D的轉(zhuǎn)子動力學(xué)模擬僅限于線性分析，但在此版本中，我們將解決方案擴(kuò)展到了非線性分析。這意味著Simcenter 3D中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析允許您將旋轉(zhuǎn)不平衡和不必要的外力最小化，例如飛機(jī)發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、汽車發(fā)動機(jī)、工業(yè)設(shè)備，甚至電子設(shè)備和高速旋轉(zhuǎn)的計算機(jī)磁盤驅(qū)動器等。
1.2 氣彈顫振分析
顫振是一種由氣動力和結(jié)構(gòu)相互作用引起的不穩(wěn)定振動，對飛行器來說是一種會導(dǎo)致破壞的非常危險狀態(tài)。通過此版本，Simcenter 3D現(xiàn)在能夠通過Simcenter Nastran解算器進(jìn)行氣動彈性顫振分析。使用Simcenter 3D，您可以定義空氣動力學(xué)模型以及空氣動力學(xué)和顫振分析參數(shù)，如馬赫數(shù)和飛行高度等。除此之外，Simcenter 3D還集成了國際標(biāo)準(zhǔn)大氣（ISA）定義，可以很方便的定義這些參數(shù)。最后，與使用Simcenter 3D創(chuàng)建的所有模型一樣，分析模型與設(shè)計幾何關(guān)聯(lián)，并將隨任何幾何更改而自動更新，以便您可以快速評估幾何更改如何影響結(jié)果。
1.3 射線聲學(xué)（Ray acoustics）
基于邊界元和有限元方法的仿真非常適合于中低頻仿真，但隨著計算頻率的增加，它們的模型尺寸變得非常大，這使得即使使用性能好的硬件也很難計算更高的頻率。Simcenter 3D的新射線聲學(xué)解決方案將高頻聲音行為視為光線的傳播，這意味著您可以通過跟蹤單極子聲源發(fā)射的聲束并在撞擊表面時反射來模擬聲音傳播。Simcenter 3D Ray Acoustics允許您模擬非常大的幾何模型和更高的頻率，用于飛機(jī)的外場飛躍噪聲或內(nèi)部座艙噪聲，或用于汽車駐車傳感器脈沖仿真。
1.4 雙向流固耦合（FSI）
在過去，考慮流動仿真進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析是一個脫節(jié)的過程，只支持單向耦合?，F(xiàn)在，在這個Simcenter3D版本中，您可以通過創(chuàng)建和設(shè)置一個包含結(jié)構(gòu)場和流場的單一解算方案，并從集成環(huán)境中啟動雙向耦合求解，來簡化這一復(fù)雜的多物理場分析。例如，機(jī)翼上的氣流會引起升力，從而使機(jī)翼變形，進(jìn)而又改變機(jī)翼周圍的流場。當(dāng)然也可以在多物理環(huán)境中包含熱效應(yīng)分析，這樣就可以模擬熱、流和結(jié)構(gòu)物理場的耦合，而無需用戶干預(yù)各物理場之間的接口問題。
2、更快的CAE分析流程
更快的CAE過程是Simcenter 3D的另一個特點，Simcenter 3D獨特的仿真環(huán)境有助于實現(xiàn)比傳統(tǒng)CAE工具更快的CAE過程，可以幫助研發(fā)工程師花更少的時間建模，把更多的時間用在工程上，極大提高了研發(fā)的效率。
2.1 航空結(jié)構(gòu)設(shè)計空間探索
在這個版本中，針對安全裕度計算，我們增強(qiáng)了Simcenter 3D設(shè)計空間探索的能力。Simcenter 3D的參數(shù)驅(qū)動和與CAD的強(qiáng)大無縫鏈接為設(shè)計空間探索提供了獨特的功能優(yōu)勢，這使您能夠自動分析多個設(shè)計工況，以便您能夠快速了解設(shè)計參數(shù)如何影響安全裕度，從而做出正確的權(quán)衡決策。
2.2 振動噪聲（NVH）Composer
以前，裝配和驗證整車模型的噪音、振動和不平順性（NVH）是一個容易出錯的過程，可能需要數(shù)周時間?，F(xiàn)在，使用Simcenter 3D中的新NVH Composer工具，您將獲得一個簡化的界面，以交互方式將整車裝配布局定義為二維圖，包括所有典型的汽車整車連接。一旦定義并驗證了整車裝配布局，并形成模板，NVH composer將自動創(chuàng)建準(zhǔn)備運行的整車有限元模型，減少人為錯誤。
2.3 多體動力學(xué)參數(shù)表
現(xiàn)在，您可以通過配置表達(dá)式輕松地參數(shù)化多體動力學(xué)模型?？梢詣?chuàng)建具有不同賦值的模型參數(shù)集，這些值根據(jù)每個配置而更改。這樣，您就可以在不重新輸入?yún)?shù)的情況下簡單地循環(huán)配置，從而加快模型設(shè)置過程，批量處理多設(shè)計方案的求解，以便您快速評估設(shè)計修改對模型性能影響的效果。
3、緊跟數(shù)字化發(fā)展趨勢
Simcenter3D始終與數(shù)據(jù)管理進(jìn)行無縫集成，以幫助仿真活動與最新的設(shè)計變化保持同步更新。另外仿真也需要與物理測試建立緊密的聯(lián)系，在這個版本中，我們關(guān)注于提升Simcenter 3D仿真與測試的相關(guān)性分析功能，這有助于增強(qiáng)您通過仿真準(zhǔn)確預(yù)測真實世界結(jié)果的信心。
3.1 仿真與測試的相關(guān)性分析
我們在仿真與測試相關(guān)性領(lǐng)域增加了新功能，主要用于測試前的試驗規(guī)劃，這意味著您可以使用當(dāng)前分析模型來幫助測試工程師確定在物理測試模型中安裝傳感器和激振器的最佳位置。
3.2試驗載荷識別
確定連接點或接附點的激勵對于仿真分析非常重要，例如傳遞路徑分析（TPA）。測試工程師可以通過測量來捕獲這些激勵，然后測試工程師也可以與仿真分析工程師共享這些測量數(shù)據(jù)，通過Simcenter3D就可以計算出載荷，并將其用于到NVH分析當(dāng)中，這有助于確保使用正確的載荷數(shù)據(jù)和獲取更為準(zhǔn)確的分析結(jié)果。
4、開放性和可擴(kuò)展性
Simcenter3D不是一個封閉的環(huán)境， Simcenter 3D支持與您可能使用的其它主流的CAE求解器結(jié)合使用，可以獲得更快的CAE過程和多學(xué)科建模的好處。
 
4.1 Abaqus循環(huán)對稱分析
循環(huán)對稱分析通常用于渦輪發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的葉片和輪盤等旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，是一種高效的建模方式。這一分析在Simcenter-Nastran求解器中前期已經(jīng)得到了支持。在這個版本中，Simcenter 3D還將對循環(huán)對稱分析的支持?jǐn)U展到Abaqus解算器環(huán)境。除了能夠很容易地在前處理步驟中設(shè)置循環(huán)對稱邊界條件外，還可以對Abaqus ODB文件進(jìn)行后處理，以繪制單個扇區(qū)或任意數(shù)量扇區(qū)的輪廓云圖和動畫結(jié)果。

5、云端的Simcenter 3D
您知道您可以通過web瀏覽器按需訪問Simcenter 3D嗎？ 我們知道，許多客戶不需要全職的仿真工程師應(yīng)用分析軟件。 通過我們與大型計算領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者Rescale的合作，工程師現(xiàn)在可以立即獲得對高端仿真工具的經(jīng)濟(jì)高效的軟件即服務(wù)（SaaS）訪問。 Simcenter 3D SaaS框架對于中小型企業(yè)尤其有用，它提供了新的分層產(chǎn)品捆綁包，客戶可以在其中首先選擇所需的適當(dāng)級別的功能，然后選擇按月計費或按次計費的方式。 訪問Simcenter on the cloud
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