Системы neinastran , NX Nastran , Samcef

NEiNastran - универсальная интегрированная программная система конечно-элементного анализа со встроенным графическим интерфейсом пользователя и редактором моделей.

NEiNastran позволяет решать:

- линейные и нелинейные задачи механики деформируемого твердого тела,

- задачи механики конструкций, машин, сооружений, установок и приборов, включая задачи механики контактного взаимодействия,

- задачи динамики и прочности,

- задачи механики композитных структур,

- задачи теплообмена и акустики,

- задачи механики жидкости и газа

 для сложных реальных конструкций и процессов.

NX Nastran -инструмент для проведения компьютерного инженерного анализа (CAE) проектируемых изделий методом конечных элементов (МКЭ) от компании Siemens PLM Software. NX Nastran вместе с дополнительными решателями предназначен для решения какстатических, так и динамических линейных и нелинейных задач инженерного анализа.

Решатель NX Nastran обеспечивает выполнение полного набора инженерных расчетов, включая расчетнапряженно-деформированного состояния, собственных частот и форм колебаний, анализ устойчивости, решение задач теплопередачи, исследование установившихся и неустановившихся процессов, нелинейныхстатических процессов, нелинейных динамических переходных процессов, анализ частотных характеристик, отклика на динамические и случайные воздействия.

Решатель NX Nastran доступен совместно с инженерными системами для подготовки расчетных моделей NX и Femap или в виде самостоятельного приложения, используемого на специально выделенных CAE серверахили высокопроизводительных вычислительных кластерах с любыми совместимыми инструментами пре-/постпроцессорной обработки NX Nastran.

Система NX Nastran распространена в таких областях промышленности, как аэрокосмическая, автомобильная, судостроение, тяжелое машиностроение, медицина и товары народного потребления, обеспечивая анализ напряжений, вибраций, долговечности, передачи тепла, шума/акустики и аэроупругости. Система обеспечивает высокую степень интеграции с большим числом CAE приложений.

Пакет средств разработки NX Nastran SDK предоставляет пользователям программы инструментыразработки, предназначенные для упрощения использования возможностей NX Nastran в собственныхклиентских и отраслевых инструментах.

Многофункциональный CAE-продукт Samcef разработан международной компанией SAMTECH (Бельгия), основанной на базе Лаборатории аэрокосмических технологий Льежского университета. Собственная команда разработчиков SAMTECH насчитывает более 150 специалистов высокой квалификации. Это позволило создать уникальный программный комплекс, выполняющий множество самых сложных расчетов качественно, с минимальной погрешностью и точной визуализацией результатов. В настоящее время Samcef является одним из ведущих продуктов в области конечно-элементного анализа. Первоначально этот продукт разрабатывался для аэрокосмической промышленности. В настоящее время Samcef успешно применяется мировыми лидерами в этой области, а также крупнейшими предприятиями электротехнической промышленности, судостроения, атомного машиностроения, автомобильного и железнодорожного транспорта.

В числе пользователей Samcef — крупнейшие международные предприятия:

· Авиакосмической промышленности — EADS-LV, EADS AIRBUS, EADS-CCR, EUROCOPTER, SNECMA, SNECMA-DMF, MESSIER DOWTY, MTU, HUREL DUBOIS, HISPANO, LATECOИRE, CRYOSPACE, ALTAL, SABCA, SONACA, TECHSPACE AERO, ESTEC, ASC, BOEING HELICOPTER, DASA, IBERESPACIO, BOMBARDIER AEROSPACE, FIAT AVIO, ALENIA AERO.

· Автомобилестроения — PSA, RENAULT, FORD, VALEO, DAIMLER-CHRYSLER, AUDI, LOHR, VW, DELPHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, FIAT AUTO, RENAULT SPORT, TUC RAIL, ALSTOM, ADTRANZ.

· Энергетического машиностроения — EDF, ABB, ENEL, SCHNEIDER, GE ENERGY PRODUCT, ALSTOM, SEHV.

· Общего машиностроения — PICANOL, MAK, SOLAC,PONT-а-MOUSSON,GLABERBEL, COMAU/RENAULT AUTOMATION.

· Военно-промышленного комплекса — AEROSPATIALE MATRA MISSILE, FNNH, GIAT INDUSTRIES, CAP, DCN, DGA.

· Научно-исследовательские центры — CNRS/IN2P3, ONERA, CEA DAPNIA.

Официальным партнером SAMTECH в России является компания «Диал Инжиниринг». Продукт Samcef используется на таких отечественных предприятиях, как ГУП «Завод им. В.Я.Климова», КБ «Арсенал» им. Фрунзе, «Мотовилихинские заводы» (г.Пермь).

Samcef имеет модульную структуру. Уникальность этого программного комплекса определяется возможностью решить максимально широкий спектр аналитических и расчетных задач, применяя один-единственный продукт. В итоге использование Samcef позволяет предприятию получить все расчеты, необходимые в процессе проектирования изделий.

Кратко перечислим задачи, выполняемые Samcef (в скобках указано, какой модуль производит указанные вычисления):

· статический линейный анализ (ASEF);

· статический линейный анализ тел с циклической геометрией (HELIOS);

· анализ композиционных материалов в задачах линейного и нелинейного статического анализа (COMPOSITES);

· линейный статический анализ задач, решаемых в рядах Фурье (FOURIER);

· оценка устойчивости конструкции, расчет критических нагрузок (STABI);

· определение собственных частот конструкции (DYNAM). (Рассмотрим в качестве примера проверочный расчет собственной частоты печатной платы, выполненный специалистами «Диал Инжиниринг». На этой печатной плате расположено большое количество присоединенных масс, оказывающих влияние на величину собственной частоты. Расчет подтвердил возможность использования подобного конструктивного решения в рабочем диапазоне частот прибора.):

· анализ динамических линейных задач теории упругости (REPDYN);

· нелинейный статический и динамический анализ механики деформируемого твердого тела, анализ задач механики разрушения, учитывающий геометрические и физические нелинейности, в том числе анализ проблем для неклассических материалов (упругопластических, вязкоупругих, вязкопластических, ортотропных, высокоэластических и др.) (MECANO/STRUCTURE);

· анализ кинематики и динамики механизмов с упругими звеньями (MECANO/MOTION);

· анализ кабельных структур, подвергнутых электродинамическому воздействию (MECANO/CABLE);

· анализ работы ротора, расчет критических скоростей, стационарных и переходных режимов для конструкций, содержащих вращающиеся части (ROTOR-T);

· расчет случайных вибраций (SPECTRAL ANALYSIS);

· анализ тепловых задач для двухмерных и осесимметричных тел в условиях протекания химических реакций и фазовых превращений с учетом изменения характеристик среды (AMARYLLIS);

· расчет электростатических и электродинамических полей (ISABEL);

· линейный и нелинейный анализ тепловых задач — как термостатики, так и термодинамики, включая анализ излучения (THERNL).

В программный комплекс Samcef также включены разработанные совместно с крупнейшими международными предприятиями приложения для решения специальных задач аэрокосмической промышленности:

· задачи механики усталостного разрушения и долговечности (SAFE, разработан при участии компании EADS Airbus);

· воздействие молнии на вертолеты (FOUDRE, разработан совместно с EUROCOPTER);

· анализ заклепочных соединений и композитных материалов для самолетов (BOLT, разработан совместно с BOEING);

· проектирование и оптимизация турбинных лопаток (AUBAGE, разработан совместно со SNECMA);

· конструирование подстанций (HVS, разработан при участии SCHNEIDER);

· быстрый анализ параметризованных моделей (QUICKSIZER, совместно с EADS Airbus).

Все расчетные модули связаны с единым графическим пре- и постпроцессором BACON, задачей которого являются подготовка модели для расчетов и визуализация результатов расчетов. BACON считывает геометрические данные о конструкции из CAD-систем с помощью различных интерфейсов и позволяет создать сетку конечных элементов.

Особое внимание следует уделить продуктам, предназначенным для решения сложнейших расчетных задач. Это Mecano (широкий спектр нелинейных расчетов), Samcef Explicit (анализ динамических задач высочайшей степени сложности), а также Boos Quattro (оптимизация математических моделей из других систем) и замечательный пре/постпроцессор Samcef Field, который предельно упрощает обмен информацией с внешними CAD- и CAE-системами.