SimDesigner 功能模块

软件概述

SimDesigner 是 MSC Software(现为楷登电子 Cadence 旗下 MSC 产品组合)推出的嵌入式多学科仿真工具集,深度集成于 CATIA V5 环境,使工程师无需离开 CAD 环境即可完成多体动力学、结构、热与非线性分析。SimDesigner 将 Adams、MSC Nastran 与 Marc 等求解器技术封装为面向 CATIA 的专用工作台,覆盖从运动仿真、结构分析到热分析与非线性分析的完整仿真流程。

Motion Workbench 运动工作台

Motion Workbench 由 Adams 求解器技术提供支持,用于在 CAD 组件上执行多体动态模拟。该模块可自动将 CATIA 程序集转换为运动仿真模型,模拟包括接触和摩擦在内的机构运动,并可将部分组件作为柔性体计算零件偏转与应力。运动工作台中的分析历史可无缝载入结构工作台,以便在有限元模型上创建边界条件和载荷,并在 CATIA V5 应用程序中进行后处理查看结果。

Structures Workbench 结构工作台

Structures Workbench 采用 MSC Nastran 求解器技术,用于执行线性静态应力分析、正则模态分析、屈曲分析与模态频率响应研究,并支持非线性分析以模拟大变形、材料塑性与组件间非线性接触的结构。该模块可将从 Motion Workbench 提取的载荷作为边界条件应用,与热工作台结合时可进行热机械分析,并支持多步分析以模拟复杂加载序列下零件的响应,结果在 CATIA V5 环境中查看。

Thermal Workbench 热工作台

热工作台使用 MSC Nastran 求解器技术进行稳态和瞬态热分析,模拟由传导、对流和通量引起的传热,计算后续用作结构分析边界条件的温度分布,并可分析组件中多个接触部件之间的传热(热接触)。

Nonlinear Workbench 非线性工作台

SimDesigner Nonlinear 可直接从 CATIA V5 内部访问 Marc 的非线性分析函数,以准确模拟由非线性效应导致的结构行为,可用功能包括大变形、材料可塑性、超弹性(橡胶弹性)、时变负载、接触分析以及零件和组件、虚拟零件等。

SimDesigner Suspension 悬架分析

基于 Adams/Car 架构的 SimDesigner Suspension 专为 CATIA 环境定制,用于在 CATIA V5 中建立车辆悬架子系统的虚拟原型,并可像分析物理原型一样分析虚拟原型。该模块提供标准工作台与专家工作台两种用户模式:标准工作台用于使用现有子系统创建和分析悬架组件,专家工作台用于创建新的子系统结构以改进组织内的标准化与自定义。借助集成的 Adams/Car 模板(如双叉臂悬架、麦弗逊支柱悬挂、齿条齿轮转向),用户可以快速创建和分析悬架系统行为,并可使用自定义模板获得更高灵活性。用户可通过颠簸反弹行程移动车轮并测量前束、外倾角、轮速、侧倾率等参数,在轮胎接触路径上施加侧向载荷并测量车轮前束变化与侧向偏转,或将方向盘从锁定旋转到锁定状态以测量转向角度与阿克曼量。结果可用于快速改变悬架几何形状或弹簧刚度并再次分析,以评估改动效果。

SimEnterprise 协同

SimEnterprise 协同模块支持执行 SimXpert 中分析专家建立的模板,在 CATIA 环境中对运动及结构模板产生的分析结果进行后处理,并通过 SimManager 获取仿真的谱系关系,实现企业级仿真流程的协同管理。

MD Nastran R2 解算器升级

解算器升级为 MD Nastran R2 后,可在 Structures 工作台中利用 SOL600 获得非线性计算能力,并在非线性解算器中增加 CASI 控制选项,扩展结构分析的应用范围。

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