pixel

Testuj swoje projekty CAD 3D

Obejrzyj prezentację on-line
i zobacz jak wyglądają testy wirtualne.

Zacznijmy od początku Oglądaj teraz
SOLIDWORKS Simulation
SOLIDWORKS Simulation Professional
SIMULIA Structural Mechanics Engineer
SOLIDWORKS Simulation Premium
SOLIDWORKS Flow Simulation
SIMULIA Structural Performance Engineer
SIMULIA Solver Abaqus

"Narzędzia analityczne - supermoce dla inżynierów"

W dzisiejszej wymagającej gospodarce, jeśli masz trudności ze skróceniem czasu i kosztów opracowywania produktu, jednocześnie pozostając konkurencyjnym i innowacyjnym dzięki produktom wysokiej jakości, ta prezentacja jest dla Ciebie.

Udowodniono, że symulacja jest kluczowym elementem wiodących producentów
i jest teraz dostępna dla każdego użytkownika i każdej firmy.

Poniższa prezentacja zademonstruje wartość dodaną symulacji i uwydatni nowe i unikalne technologie, które zostały niedawno udostępnione społeczności SOLIDWORKS.

Logo Simulia
SOLIDWORKS Simulation
3DEXPERIENCE Works
Tomasz Jęczarek - DPS Software - FEA/CFD inżynier
Cześć, nazywam się Tomasz Jęczarek, zajmuje się dostarczaniem pakietów symulacyjnych
do firm.

Zapraszam Cię do obejrzenia mojej prezentacji, w której opowiem o problemach jakie można skutecznie rozwiązać za pomocą symulacji.
Tomasz Jęcarek - DPS Software
Tomasz Jęczarek — inżynier FEA/CFD w DPS Software

45 min.

Czas trwania prezentacji.

W trakcie prezentacji zobaczysz informacje na temat:

Video prezentacja

Naciśniej powyższy przycisk play aby odtworzyć prezentację.

Zainteresowały Cię narzędzia analityczne?

Szukasz sposobu na poszerzenie stanowisk SOLIDWORKS o symulacje?

Przeczytaj referencje / case study

Analityka pomogła wielu firmom w projektowaniu i wprowadzaniu produktów na rynek.

Chcesz przeczytać więcej? Przejdź do artykułów

Porozmawiajmy

Chętnie pomogę i odpowiem na wszelkie pytania.
Czekam na wiadomość od Ciebie.

Tomasz Jęczarek - Specjalista ds. SOLIDWORKS Simulation i Simulia
Zadzwoń: +48 605 222 134
Napisz: tjeczarek@dps-software.pl
Odwiedź: ul. Marynarska 15, 02-674 Warszawa
Tomasz Jęczarek Inżynier FEA/CFD | DPS Software

Formularz kontaktowy

Odpowiadam tego samego dnia w godz. 7:00-15:00 lub dnia następnego.

Dbamy o bezpieczeństwo Twoich danych. Zapoznaj się z Polityką prywatności.

Prezentacja do przeczytania w formie artykułu

Supermoce dla inżynierów

Prezentacja została podzielona na trzy strategiczne etapy. Pierwszy, głównie dotyczy wirtualnych obszarów. Tutaj na ekran komputera będziemy przenosić rzeczywistość i przedstawiać testy wirtualne. Nie sposób oczywiście nie mówić o wartości rozwiązania w kontekście państwa biznesu i podsumowaniu przedstawię jakie produkty znajdują się w ofercie firmy DPS Software.

Zacznę myślę nieco humorystycznie, gdyż narzędzia symulacyjne porównałem do supermocy dla inżynierów, bo czymże jest możliwość prześwietlania projektu, widzenie termowizyjne, możliwość kontroli deformacji, odkształceń i przemieszczeń, kontrola nad płynami, wiatrem, kontrola czasem w kontekście gwarancji produktu, realizacji projektu, patrzenie w przyszłość i oczywiście kontrola kosztów samego produkt i kosztów operacyjnych związanych z jego wytworzeniem.

Kluczowe wartości testowania wirtualnego. Tutaj na czoło wysuwają się aspekty związane z pracą nad innowacjami, odpowiedź na pytanie co, jeśli i możliwość tworzenia produktów konkurencyjnych. Wydajność, optymalizacja tak naprawdę to słowo, które nierozerwalnie kojarzy się z testowaniem produktów szczególnie w kontekście testów wirtualnych. Optymalizacja w kontekście samego produktu, samej części i złożenia, który mamy na ekranie jak również w kontekście optymalizacji procesu wytwarzania i czasu realizacji zabiegów edycyjnych. Eksploracja projektu, możliwość wglądu w projekt i pewność, że nasz projekt spełnia nasze założenia.

Wraz ze wzrostem, należy również podkreślić ważny aspekt dla firm produkcyjnych niedotyczący zmniejszenia kosztów operacyjnych, czasu wprowadzenia produktu na rynek, minimalizację uszkodzeń i oczywiście wykluczenie ryzyka związanego z pracą naszych produktów.

Symulacja jest niezbędna do innowacji

Przez pryzmat moich lat doświadczeń i obserwacji rozwoju aplikacji analitycznych czas obliczeń z roku na rok drastycznie spada co wpływa na większą ich popularność, jeśli mogę tak powiedzieć w kontekście tych produktów, wykorzystanie w działach inżynierskich i w działach analitycznych. W związku z tym polega nie na symulacji stało się kluczowym aspektem wielu firm produkcyjnych i na stałe wpisało się w cykl rozwoju produktu

Podkreślałem, że strategiczną rzeczą w korzystaniu z tych narzędzi podczas realizacji testów wirtualnych jest:

  • tworzenie innowacyjnych produktów, zmniejszenie kosztów
  • przyśpieszenie rozwoju produktu
  • poprawa jakości produktu
  • możliwość podejmowania świadomych decyzji

Narzędzia symulacyjne

Patrząc historycznie, występuje pewien mit w postrzeganiu prototypowania cyfrowego, polegajacy na tym, że jest ono postrzegane jako narzędzie dedykowane dla specjalistów: jest trudne w użyciu, wymaga przestudiowania wielu ksiażek akademickich, posiada wysoką złożoność, jeśli chodzi o matematykę, jest drogie w implementacji jak i samo rozwiązanie, ograniczona jest moc komputera, długie iteracje projektu, które wpływają na czas realizacji naszych prac.

Dzisiaj symulacje są dedykowana do działów konstrukcyjnych, dla konstruktorów. Moc obliczeniowa zaimplementowana w tych narzędziach sprawia, że coraz bardziej zaawansowane zjawiska w nich odnajdziemy. Same aplikacje są potężne, intuicyjne, są łatwe w użyciu i zintegrowane z 3D zapewniajac asocjatywność pomiędzy modelem, a tym co się dzieje po stronie świata analitycznego. To znaczy, że zmiana konstrukcyjna automatycznie odświeża nam scenariusz analityczny co zapewnia nam szybką zmianę projektu, prędkość, ekonomiczność i dobrą wizualizację wyników.

Chmura obliczeniowa, rzecz niesłychanie istotna w kontekście wysoce skomplikowanych zjawisk. Nie musimy już inwestować nie tylko w potężny dział IT, ale także w potężny hardware obliczajacy nam nasze zjawiska. Dziś możemy ciężar obliczeń przesłać właśnie do chmury obliczeniowej.

Narzędzia analityczne stają się częścią pełnego procesu. To mówię jeszcze w kontekście ich popularnośći. Ta część pełnego procesu sprawia, że możemy publikować szerzej w grupie roboczej czy dystrybuować do naszych klientów, naszych dostawców i partnerów.

Co napędza rozwój produktu?

Powiedziałem, że moją ambicją jest trafienie do inżynierów wszystkich dyscyplin i patrząc przez ten pryzmat zdaję sobię sprawę, że każdy z Państwa odpowie na to pytanie we właściwy sobie sposób w związku z firmą, którą reprezentuje. Tych aspektów jest oczywiście bez liku, ale co jest wysoce strategiczne, każdy z poniższych aspektów wpisuje się w testy cyfrowe:

  • Innowacje, Wydajność, Czas realizacji
  • Materiał, Waga, Trwałość, Jakość, Ekologia
  • Energia, Ogrzewanie, Chłodzenie, Hałas, Wibracje
  • Cena lub koszt, Wytwarzanie, druk 3d,
  • Bezpieczeństwo, Przepisy, Dostęp do informacji

Skąd wiadomo, że konstrukcja jest optymalna?

Odpowiedź na to pytanie jest oczywista, gdy kierujemy je do inżynierów, do fimr produkcyjnych. Potrzebny jest nam test. Jest kilka typów testów:

  • Prototypowanie fizyczne, utworzenie produktu, które jest w 100% wiarygodne i daje nam pełną świadomość tego co się dzieje w produkcie, ale jest to wysoce czasochłonne i kosztowne.
  • Ręczne obliczenia, co oczywiście wymaga bardzo dużej wiedzy. Tracimy tutaj na dokładności, gdyż szereg tych obliczeń jest uproszczonych i nie mamy w związku z tym wizualizacji.
  • Symulacja, to o czym mam przyjemność Państwu opowiadać i co zyskuje szerszą obecność w działach konstrukcyjnych, to analiza cyfrowa, przeniesienie zjawisk na ekran komputera.

Wirtualne obszary testowe to główna część mojej prezentacji. Jak wspomniałem moją ambicją jest trafić do inżynierów jak największej ilości dyscyplin. Pozwoliłem sobie zebrać kilkanaście bloków, do których dedykuję konkretne zjawiska i tutaj liczę, że Państwo w swoich produktach odnajdziecie odpowiednik tego co zaprezentuję.

Zidentyfikuj siły i obciążenia

Pierwsze zjawiska zwiazane są z ruchem. Oczywiście to jak maszyna działa nie jest zagwostką czy zagadką dla inżyniera, ponieważ on ją konstruuje. Natomiast istotne jest zidentyfikowanie parametrów podczas ruchu. Sama sekwencja ruchu oczywiście wymaga mocy do realizacji tegoż ruchu więc dobór silników, napędów czy to elektrycznych czy pneumatycznych, a więc identyfikacja mocy jest tutaj kluczowym pytaniem stawianym przez inżynierów podczas opracowywania tych produktów.

Kolejny aspekt to fakt, że mechanizmy realizując pewną sekwencję ruchu sprawiają, że nasze części podlegają konkretym obciążeniom zwykle w momentach skrajnych tegoż ruchu. Bardzo szybko z takiego scenariusza jesteśmy w stanie zidentyfikować te miejsca i warunki brzegowe przenieść do scenariusza, w którym będziemy weryfikować poziom naprężeń, przemieszczeń bądź poziom współczynnika bezpieczeństwa.

Inny aspekt zwiazany z ruchem to funkcja czasu. Czas to pieniądz. Istnieje możliwość przeniesienia na ekran komputera pełnej sekwencji ruchu i możliwości identyfikacji zmian tych sekwencji np. ruchu liniowego, który zmienia swój kierunek o 90 stopni, potem są kolejne sekwencje. Oczywiście to co jest przedmiotem zainteresowania operatorów to optymalizacja czasu w kontekście działania całej automatyki lub konkretnej maszyny.

Kolejna wysoce istotna rzecz to możliwość przeprowadzenia analizy kolizji w ruchu co wpływa na bezpieczeństwo pracy, montażu czy uzywania naszych produktów.

Maksymalizuj wytrzymałość, sztywność

Tutaj rzecz, która często jest interpretowana w kontekście pracy z systemami analitycznimi, czyli wytrzymałość konstrukcji. Przedstawiam kilka przykładów analiz, w których interpretujemy naprężenia, przemiszenia i to zarówno w kontekście zjawisk liniowych, małych odkształceń poniżej granicy plastyczności, jak i elementów wykonanych z torzyw sztucznych. Obciażeniem równie dobrze, oprócz sił i ciężaru, może być temperatura i możemy sprawdzić wpływ obciażenia temperaturą naszych projektów.

Współczynnik bezpieczeństwa

Współczynnik bezpieczęśtwa wiąże się nierozerwalnie z identyfikacją naprężeń. Dedykowanie tego współczynnika teżzależy oczywiście od produktu, który jest przedmiotem Państwa produkcji. Natomiast aplikacje, które udostępniamy umożliwiają identyfikację wartości tegoż współczynnika bezpieczeństwa w kontekscie konkretnego zjawiska, scenariusza. Jesteśmy w stanie szybko zidentyfikować część, która mieści się w przedziale umożliwiajacym pracę z tym produktem lub wyciagamy wnioski po to by zoptymalizować, poprawić projekt w kontekście współczynnika bezpieczeństwa. Ientyfikacja tego parametru jest czytelna, wszystko realizowane jest w oknie programu i szybko jesteśmy w stanie odnaleźć części, które wymagają edycji.

Połączenia

Kolejny aspekt to złącza, kontakty, w jaki sposób części ze sobą współpracują, w jaki sposób są ze sobą połączone. Możemy optymalizować połączenia śrubowe, gdzie w bardzo prosty sposób system jest w stanie odnaleźć śruby, które uległy zerwaniu.

To samo możemy odnieść do połączeń spawanych i szeregu typu spoin bądź możliwości zgrzewania konstrukcji, gdzie w kontekscie naszego scenraiusza realizujemy nie tylko projekt sumarycznie, ale również jego szczegóły w ty połączenia.

Śruby podczas montażu wprowadzają naprężenia wstępne, które są składnikiem całej sumy naprężeń występujących w projekcie. Możemy weryfikować wariant, koncepcję naszego połączenia czy ona zdaje egzamin w naszym konkretnym projekcie.

Żywotność

Trwałość produktu. Tutaj dotykamy obszaru identyfikowanego przez konstruktorów, analityków, inżynierów jako zmęczenie materiału. O ile statyka, badanie wytrzymałości naprężeń jest nam w stanie odpowiedzieć, gdzie się znajdujemy, jeśli chodzi współczynnik bezpieczeństwa, o tyle definiując gwarancję warto sprawdzić zmęczenie materiału, czyli ile scenariuszy, obciażeń nasz projekt jest w stanie przenieść zarówno w kontekście badań statycznych jak i dynamicznych.

Odpowiedzią, wizualizacją wyników jest oczywiście wykres trwałości naszego produktu oraz interpretacja, ile cykli faktycznie nasz produkt jest w stanie przenieść.

Najlepszy kształt

Jaki jest optymalny kształt? Zakagnienie związane z optymalizacją typologii. W kontekście naprężeń i odkształceń zazwyczaj odchudzamy bądź wzmacniamy naszą część o tyle scenariusz optymalizacji topologii sam z kontekstu naszej bryły jest w stanie zostawić tylko tyle materiału i tylko w tych miejscach, gdzie wymaga tego współczynnik sztyności. Jesteśmy więc krok do przodu, jeśli chodzi o poszukiwanie optymalnej konstrukcji w naszych detalach.

Przykład, jak od bryły wyjściowej, uzyskać tylko taką ilość materiału, która zapewni nam odpowiednią sztywność, ale jednocześnie zoptymalizuje nam masę tego detalu. Co w kontekście seregu różnych produktów jest oczywiście strategiczne. Wynik takiej analizy, taki kształt możemy wykorzystać w kontekscie modelowania, by opracować model pod wytwarzanie na frezarkach lub otrzymany kształy możemy wysłać na drukarkę 3d. Wszystko zależy od tego jak zorganizowana jest nasza linia produkcyjna.

Zużycie materiału

Optymalizacja topologii to jedno, ale oczywiście pracujemy cały czas w kontekście parametrów. Jeśli chemy znaleźć optymalne parametry w odniesienu do scenariusza, który zakładamy jesteśmy w stanie to bardzo szybko zrealizować definiując widełki zmian w naszym projekcie, gabarytach, wymiarach na które możemy sobie pozwolić. System w kontekście naszego celu obliczeniowego odnajdzie ten wariant, który jest optymalny i porządany.

Wibracje

Analiza częstotliwościowa. Tutaj mówimy o drganiach, czy szerzej o wibracjach. Zjawisko rezonansu w większości projektów mechanicznych jest zjawiskiem nieporządanym. Oczywiście są odtego wyjątki. Natomiast by zidentyfikować te częstotliwości potrzebujemy tak zwanej analizy modalnej. Tego typu obszar analityczny znajdziecie Państwo w naszyvh produktach.

Możemy bardzo szybko nieporządane częstotliwości zweryfikować i tak zoptymalizować konstrukcję, aby one się nie pojawiały podczas pracy naszego detalu, czyli odpowiemy sobie na pytanie, gdzie nasz detal wymagałoby usztywnić.

Mody, czyli tak zwane wyniki analizy częstotliwościowej pokazują, jak zachowuje się nasz model, detal przy konkretnej częstotliwości drgań własnych. Przykład analizy obudowy monitora i wartości szczytowe, przy których potencjalnie dochodzi do rezonansu, a więc do zjawiska, które chcemy wyeliminować.

Bardzo często wykorzystuje się analizę modalną jako prerekwizyt do badań dynamicznych chociażby projektów elektronicznych.

Formowanie metalu

Jeżęli chodzi o wytrzymałość, badanie naprężeń często ozaczynamy pracę z elementami wykonanymi ze stali w kontekście statyki liniowej. Natomiast bardzo często nasze produkty wymagają przekroczenia tak zwanej granicy plastyczności. W związku z duzym odkształceniem musimy tutaj zwrócić naszą uwagę na badania nieliniowe. W przykładach widzicie Państwo przekroczenei granicy plastyczności po to by dokonać odkształcenia trwałego chociażby podczas typowego procesu przetłaczania blach.

Guma i tworzywa

W przypadku tworzyw sztucznych nieliniowość dotyczy samej charakterystyki właściwości materiału, ale scenariusze ktróym poddajemy te produkty bardzo często związane są z duzymi odkształceniami. Prezentuję szereg przykładów bardzo znaczących zmian geometrycznych, a więc dużych odkształceń.

Kolejnym aspektem jest zmiana tzw. kontaktów, czyli tego jak często, jak bardzo i ile zmieniają się współpracujące ze sobą ściany. Te, któe dotychczas się nie stukały nagle zaczynają się stykać, przesuwać po sobie i odwrotnie. Te, które się stykają to nagle się od siebie odrywają i dalej się przesuwają.

Tak więc jeśli myślimy o tworzywach sztucznych, o ich pracy, to dedykowanym obszarem analizy jest właśnie matematyka nieliniowa.

Bezpieczne przeciążenie

Pozostajemy w kontekście nieliniowości. Widzicie Państwo symulację elementów wykonanych z tworzyw sztucznych jak i z metalu. Mówimy o przekroczeniu pierwszego kroku wyboczenia. Sprawdzamy jak nasz projekt jest przeciążony, co wówczas się dzieje, jak dalece destrukcyjne sąnasze deformacje.

Uszkodzenie

Kolejne zagadnienia związane są z pęknięciami, z rozerwaniem materiału. To jest często etap, którego poszukujemy, którego staramy się zinterpretować bądź wyeliminować w naszych projektach. Bardzo często inżynierowie potrzebują tego stanu, w którym dochodzi do rozerwania, pęknięcia elementu.

Czasami jest to efekt używania elementu chociażby odkręcenia nakrętki, oderwania kawałka paska podczas otwierania opakownia. Wszystkie te aspekty zrealizujemy w narzędziach dedykowanych przez DPS Software. To są zagadnienia dynamiczne uwzględniajace definicję materiału i jego punkt uszkodzenia czy pęknięcia.

Pakowanie

Aspekt pakowania traktuje nasze projekty w takiej formie w jakiej są one transportowane. Tutaj bardzo powszechnym testem jest test upadku, czyli test dynamiczny w którym nasz detal w opakowaniu spada z wybranej wysokości na powierzchnię sztywną lub elastyczną.

Jesteśmy w stanie zidentyfikować co się dzieje z paczką i oceniać czy zaprojektowane i zdefiniowane przez nas opakowanie jest optymalne.

Możliwość opracowania samego opakowania czy formę folii termokurczliwej leżą w zasięgu narzędzi analitycznych SOLIDWORKS Simulation i Simulia.

Transport

Na przedstawionych animacjahc pojawia się bardzo powszechny element tzw. europaleta i na niej produkty w konkretnych opakowaniach. Podchodzimy do naszego projektu w sposób o wiele bardziej złożony, ponieważ tych modeli jest tutaj bardzo wiele i możemy identyfikować szereg różnych scenariuszy, które mogą się wydarzyć podczas transportu.

Powszechne jest badanie zjawiska wyboczenia pod ciężarem szeregu elementów składowanych jeden na drugim, ale również inne sekwencje ruchu związane z przemieszczaniem i pakowaniem elementów.

Mechanika płynów w kontekście ruchu. Przykładem jest zbiornik na naczepie ciężarówki transportującej płyn. Niebezpieczne dla kierowcy i uczestników ruchu jest to jak zachowuje się płyn podczas transortu, w skrajnych warunkach takich jak hamowanie, przyśpieszanie czy poruszanie się po ostrych zakrętach. W przykładzie widzimy, że konstruktor, aby zredukować niebezpieczne siły zaprojektował przegrody, które minimalizują efekt przemieszczania się płynu i uderzania w ścianki zbiornika.

Bezpieczeństwo

Pokazuję Państwu szereg zagadnień, które de facto zwiazane są z obszarem nieliniowym. Widzimy upadek bardzo ciężkiego elementu na zbrojenie i jak to wpływa na osoby, które się chronią od uderzenia. Widzimy deformacje szeregu elementów, analizę pokazującą czy nasz materiał jest wystarczająco tłumiący, czy zachowuje sięw taki sposób jaki chcemy by się zachowywał, czy nasza konstrukcja jest odpowiednio sztywna lub elastyczna.

Uderzenia i kolizje

Na ekranie widzimy bardzo złożone odkształcenia, deformacje. Widzimy jak karoseria samochodu deformuje się tak jakbyśmy zgniatali kartkę papieru w naszych dłoniach. Mowa tutaj o zjawiskach, w których uwzglęnione jest przyśpiesznie, dlatego bo to są zjawiska, które dzieją się bardzo szybko, których bardzo często nie sposób uchwycić gołym okiem. Ekran komputera i symulacje są do tego stworzone, aby wszystkie aspekty tak złożonych zjawisk uwzględniających przyśpieszenie optymalizować.

Warto tutaj podkreślić, że tego typu analizy są realizowane w oparciu o tak zwane solver explicit, czyli znowu mówimy o uwzglęnieniu przyśpieszenia podczas interpretacji tych zjawisk. Na ekranie widzimy crash test, widzimy zgniatanie i uderzenia pewnych elementów, wybuchy i tego typu sytuacja, w których przyśpieszenie odgrywa strategiczną rzecz.

Przepływ płynów

Mechanika płynów to bardzo znaczący dział narzędzi analitycznych. Jesteśmy w stanie zidentyfikować wszystko co ma związek z płynem więc:

  • prędkości
  • cieśnienia
  • temperatury
  • udział masowy
  • udział objętościowy
  • współczynniki turbulencji.

Państwo wiecie, że mechanika płynów jest potężną nauką. Istotne jest to, że całe te zjawiska jesteśmy w stanie przenieśćna ekran komputera i optymalizować nasze projekty w kontekście modelu 3d.

Widzimy przykład analizy wewnętrznej w korpusie zaworu, możemy tu identyfikować pracę ze zbiornikiem, pompą, z wymiennikiem ciepła, gdzie analizujemy potrzebne nam parametry. Wgląd w projekt jest na tyle wdzięczny, że nie potrzebujemy modelu fizycznego w przypadku prototypowania fizycznego wykonanego z mierników. Tutaj mozemy ocenić kazdy parametr na dowolnym przekroju, dowolnym punkcie przepływu, który zdefiniowaliśmy na ekranie komputera. Oprócz turbulencji poszukiwanem elementem jest moment kawitacji w prezentowanym zaworze.

Inne zagadnienie związne z płynami to możliwośćprzeprowadzania analiz dwufazowych. Widzą Państwo przykład przelewania się cieczy z jednego zbiornika do drugiego i identyfikowanie tzw. powierzchni swobodnej. Możemy przeanalizować jak ciecz się zachowuje w otoczeniu gazu.

Mieszanie i koncentracja

Inżynierowie z branży HVAC (Heating, ventilation, and air conditioning), szeroko rozumianej wentylacji i klimatyzacji znajdą tutaj bardzo wiele narzędzi. Możemy badać mieszanie i stężenie substancji.

Widzimy na ekranie animację znamienną dla czasów w jakich przyszło nam się żyć od ponad roku, czyli identyfikacja możliwości ochronnych masaeczek, przyłbic czy innych elementów chroniących człowieka w przypadku pandemii.

Wracajac do branży HVAC, czyli badania steżenia, kondensacji, wentylacji pomieszczeń jest możliwa do optymalizacji w naszych narzędziach

Krzywa wydajności

Bazując na bogatym aspekcie parametryzacji jesteśmy w stanie odpowiedziećsobie na scenariusze pod tytułem "co, jeśli" i znaleźć poszukiwany przez nas wskaźnik branżowy jak współczynnik Kv dla zaworów, ale też szereg innych pojęć, które są dla nas strategiczne jak charakterystyka pompy czy deformacja elementów.

Hałas

Hałas to parametr, który jesteśmy w stanie zidentyfikować w obliczeniowej mechanice płynów. To jest pochodna współczynników turbulencji. Mamy możliwość zwizualizować wykres w dB i zidentyfikować obszary, które potencjalnie są przez nas nie do zaakceptowania. Jeśli chodzi o wentylatory to jest to aspekt bardzo kluczowy przy produktach elektronicznych czy np. przy okapach.

Oprócz identyfikacji ciśnień, prędkości to również hałas jesteśmy w stanie zidentyfikować analizując nasze projekty w środowisku obliczeniowym.

Spadek ciśnienia

Identyfikacja ciśnień pokazana na przykładzie układu wydechowego to jest flagowy obszar wykorzystywany przez użytkowników systemu. Widzicie Państwo szereg różnych wykresów, które pozwalają nam zajrzeć w głąb projektu, wykonać szereg animacji, izopowierzchni umożliwiających identyfikację spadku ciśnienia.

Wymiana ciepła

Obliczeniową mechanikę płynów z definicji dedykuje się do obszaru związanego z analizą wymiany ciepła, ponieważ to mechanika płynów jest w stanie uchwycić sposób niesłychanie wiarygodny wszystkie drogi tej wymiany, a więc przewodzenie, konwekcję i promieniowanie.

Na środku slajdu widzimy typowy przykład wymiennika ciepła rurowo płaszczowego, gdzie mamy medium o temperaturze X i medium o temp. Y w przestrzeni międzyrurowej, gdzie optymalizujemy konstrukcję.

Elektronicy czy mechanicy współpracujący z elektronikami też są w stanie zoptymalizować swój projekt dobierajac radiatory, wentylatory czy otwory w obudowie po to by zminimalizować obszar przegżewania się naszych elementów elektronicznych.

Wspomniałem również o promieniowaniu. To jest również aspekt możliwy do zidentyfikowania w projektach przy wykorzystaniu oprogramowania analitycznego.

Komfort

Wracam do wentylacji. Widzicie Państwo kilka przykładów spojrzenia na pomieszczenia, które wentylujemy. Mówimy o kanałach wentylacyjnych, o otwartych przestrzeniach, doborze komponentów wentylacji np. kratkach, wentylatorach umieszczanych w przewodach wentylacyjnych. To wszystko jesteśmy w stanie zaprojektować i zpotymalizować w naszych aplikacjach dodając do tego pewne wymagane wskaźniki branżowe dotyczące komfortu człowieka, który w tym pomieszczeniu przebywa.

Obciążenia płynem

Mamy możliwość identyfikacji ciśnienia, temperatury. Te parametry stanowią obciążenia dla naszych konstrukcji. Jesteśmy w stanie bardzo szybko wynik parametru obliczony po stronie mechaniki płynów potraktować jako obciążenie w analizie strukturalnej i sprawdzić jaki jest poziom naprężeń, przemieszczeń, jakie są współczynniki bezpieczeństwa w kontekście zjawiska, które zdefiniowaliśmy.

Formowanie wtryskowe

Analiza wtrysku tworzyw sztucznych, ten typ wytwarzania produktów z elementów plastikowych jest możliwy do przeniesienia na ekran komputera. Dlaczego to jest tak kluczowe? Inżynierowie reprezentujący tę branżę doskonale wiedzą, że najbardziej istotna jest jakość detalu po zakończeniu tego procesu. Parametrów wpływających na jakość detalu nie jest kilka, a kilkanaście, czasami kilkadziesiąt. To wynika z samej złożoności procesu, ze zmiany fazy skupienia tworzywa sztucznego. Na to wszystko możemy wpływać, żąglować na ekranie komputera po to by zoptymalizować ten proces i jakość detalu była zadowalająca.

Pierwsze pytanie z punktu widzenia konstruktora elementów wykonanych z tworzyw sztucznych to jak wypełnić formę. Pierwszy etap procesu wtrysku, czyli samo jej wypenienie jest miejscem, w którym odpowiada konstruktorowi na szereg jego pytań związanych z produktem i parkiem maszynowym jakim firma dysponuje.

Konstruktor jest w stanie zidentyfikować potencjalne wady, które mogą się pojawić na etapach wtrysku. To mogą być pułapki powietrzne, linie łączenia czy tzw. ślady wtopień. To wszystko zależy od jak przygotowana jest nasza geometria, jakie ma gabaryty i kształt, z jakiego tworzywa zostanie wykonana w oparciu o jaką maszynę, z jakim cisnieniem. Tych zmiennych jest bez liku, a to wszystko możemy przenieść na ekran komputera.

Jeśli chodzi o linię łączenia to jest to związane z frontami tworzywa, które płynie w formie. Obserwując analizę wypełnienia jesteśmy w stanie to szybko znaleźć, ale program też nam wskaże miejsca, gdzie do takich linii łączenia może dojść.

Ślady tak zwanych wtopień to efekt konstrukcji, a konkretnie grubości ścianek i żeberek w odniesieniu do pozostałej geometrii. Musimy tak dobrać grubości wszystkich elementów, aby wyeliminować efekt wtopień.

Komponenty formy

Optymalizacja kanałów doprowadzających jest bardzo ważna, gdyż często wytwarzamy w jednym cyklu kilka elementów, jest to forma rodzinna lub forma wielokrotna. Balansowanie kanałów kluczowe, możemy bardzo wydajnie i szczegółowo przeprowadzić na ekranie komputera potrzebną nam analizę.

Czas cykli wtrysku

Kolejna sekwencja procesu wtrysku to dopakowanie, czyli utrzymanie pewnego ciśnienia na wejściu do formy. To też jesteśmy w stanie ustawić. Następny element to chłodzenie i konstrukcja układów chłodzących po to, aby chłodzenie było równomierne, optymalne.

Wypaczanie i odkształcenie części

Kropką nad i w pracy z systemem do analizy wtrysku jest wizualizacja deformacji, czyli możliwośćsprawdzenia jakości detalu po całym procesie. Na przykładzie widzimy, jak wygląda zestawienie deformacji względem reprezentacji graficznej oryginalnej części zarówno w przypadku pojedyńczego elementu czy formy wielokrotnej.

Na podstawiej tej wizualizacji możemy podjąć szeroko idące wnioski i optymalizować proces wtrysku w taki sposób, aby on był przez nas akceptowalny.

Drodzy Państwo, zamknąłem rozdział mojej prezentacji dotyczący przeniesienia zjawisk występujących w Państwa produktach na ekran komputera. Teraz chciałbym odnieść tę matematykę do produktów, które znajdują się w naszym portfolio.

Nasze oprogramowanie to rozwiązania desktopowe i chmurowe. To podział, który daje wysoką elastyczność podczas implementacji u naszych klientów. Sami możecie Państwo zdecydować od strony biznesowej, od strony wartości tych rozwiązań, które dla Was jest najlepsze.

Oczywiście, każde z tych rozwiązań ma swój benefit. Jak się Państwo domyślacie to co się dzieje po stronie chmury jest dodatkowo wzbogacone o zawanansowaną matematykę, ale również o możliwość przeprowadzenia obliczeń w chmurze, a więc te zjawiska są bardziej zaawansowane.

Poniżej znajdują się produkty, które wymagają środowiska SOLIDWORKS rozumianego jako modeler do pracy w trójwymiarze, a więc takie typowe rozwiązanie 3D CAD.

  • Analiza strukturalna (FEM)
    • SOLIDWORKS Simulation Standard
    • SOLIDWORKS Simulation Professional
    • SOLIDWORKS Simulation Premium
  • Obliczeniowa mechanika płynów (CFD)
    • SOLIDWORKS Flow Simulation
    • SOLIDWORKS Flow Simulation Electronic Cooling
    • SOLIDWORKS Flow Simulation HVAC
  • Analiza wtrysku tworzyw sztucznych
    • SOLIDWORKS Plastics Standard
    • SOLIDWORKS Plastics Professional
    • SOLIDWORKS Plastics Premium

Niżej znajdują sie kolejne produkty, które funkcjonują jako tak zwane role na platformie chmurowej 3DEXPERIENCE. Ponownie mamy podział na:

  • Analiza strukturalna (FEM)
    • SIMULIA Structural Designer
    • SIMULIA Structural Engineer
    • SIMULIA Structural Performance Engineer
    • Structural Mechanics Engineer
  • Obliczeniowa mechanika płynów (CFD)
    • SIMULIA Fluid Dynamics Engineer
  • Analiza wtrysku tworzyw sztucznych
    • SIMULIA Plastics Injection Engineer

Jeśli chodzi o portfolio to tutaj zachęcam Państwa do kontaktu z nami z uwagi na fakt, że każda z firm, każdy inżynier, z którym rozmawiamy wymaga innego testu i porozumienie stron dedykuje konkretne rozwiązanie na miarę potrzeb naszego klienta.

To o czym warto powiedzieć w tym miejscu to fakt, że te rozwiązania są skalowalne w kontekście potrzeb i zjawisk, jakie klienci chcą policzyć. Na bazie rozmowy jesteśmy w stanie dopasować konkretne oprogramowanie.

Jeśli w Państwa produktach strategiczne znaczenie odgrywa elektromagnetyzm lub zagadnienia multifizyczne, gdzie mówimy o mechanice płynów pracującej wespół ze zmianami konstrukcyjnymi, gdzie te zjawiska są wysoce złożone i wymagają dodatkowego aparatu analitycznego, o którym nie było tutaj mowy. Tego typu produkty też znajdują sie w naszym portfolio m.in.:

  • Abaqus
  • fe-safe
  • Tosca Structure & Fluid
  • CST - Electromagnetic Simulation
  • XFlow
  • Durability
  • ...

W kontekście dialogu między nami posłużę się tutaj myślą Alberta Einsteina, który stwierdził, że:

Formułowanie problemu jest częściej ważniejsze od jego rozwiązania,
które może być wynikiem matematycznych lub doświadczalnych technik.

Albert Einstein (1879-1955), jeden z największych fizyków-teoretyków w historii

Zatrzymam się tutaj przy rozwiazaniu, ponieważ rozwiazaniem jest oczywiście produkt z naszego portfolio, narzędzie analityczne, narzędzie do testów cyfrowych. Natomiast w rozmowach między nami i bazując na otwartości Państwa jesteśmy w stanie zidentyfikować i sformułować zjawisko, którego potrzebujecie i na bazie tego dialogu dostarczyć informatyczne narzędzie, które to zjawisko przeniesie na ekran komputera w trosce o optymalizację konstrukcji.

Czy potrzebuje narzędzi analitycznych?

Pytanie, które tak naprawdę wymaga Państwa odpowiedzi. Pozwolę sobie tutaj wymienić kilka korzyści wynikających z implementacji narzędzi w działach konstrukcyjnych:

  • skrócenie czasu projektowania
  • tańszy / alternatywny materiał
  • redukcja kosztów tworzenia prototypów
  • zwiększenie jakości i wydajności produktu

Myślę, że w kontekście tych kilku wymienionych przeze mnie korzyści jesteście Państwo w stanie odpowiedzieć na pytanie "Czy potrzebujecie narzędzi analitycznych?"

Podsumowanie

Oprogramowanie i aplikacjie firmy Dassault Systemes zintegrowane z SOLIDWORKS, które znajdują się w naszej ofercie są:

  • intuicyjne i łatwe w użyciu
  • skalowalne
  • zwiększają wydajność i jakość
  • zmniejszają koszty
  • stanowią super moc dla inżynierów
  • wspierają projektowanie lepszych produktów
  • dostępne są w licencjach bezterminowych lub czasowych (oprogramowanie jako usługa na platformie 3DEXPERIENCE, 3 lub 12 miesięcy)

Zachęcam Państwa do kontaktu z nami, że mną bezpośrednio, z Państwa opiekunem handlowym lub z jednym z naszych sześciu biur na terenie kraju.

Dziękuję za uwagę.