Динамический анализ изделия

Проверить и оптимизировать работу изделия можно еще до его изготовления. AutoCAD Inventor Simulation Suite 2010 включает в себя простые в использовании и тесно взаимодействующие друг с другом средства динамического анализа и расчета напряжений, которые помогают изучить поведение деталей и изделий перед изготовлением опытного образца.

Средства динамического анализа являются частью 3D-среды промышленного проектирования, поэтому выполнение анализа на протяжении всего процесса проектирования является очень эффективной мерой с точки зрения денежных затрат. Среда динамического анализа поддерживает моделирование движения и статичного состояния, а также позволяет выполнять расчеты методом конечных элементов на уровне детали и на уровне изделия.

При расчете напряжений на основе сил реакции можно составить условия для метода конечных элементов, повышая, таким образом, его эффективность. Inventor содержит средства фиксирования проектных решений и обмена результатами динамического анализа с членами проектного коллектива, что позволяет извлечь максимум пользы от применения технологии цифровых прототипов.

Динамический анализ в Autodesk Inventor 2010 поможет вам:

• оптимизировать проекты изделий с минимальными затратами материалов;
• уменьшать концентрацию напряжений и выполнять требования по безопасности;
• изменять размеры компонентов для уменьшения расхода энергии и стоимости эксплуатации;
• улучшать качество изделия за счет уменьшения нежелательной вибрации;
• изучать поведение движущихся деталей для улучшения эксплуатационных характеристик;
• балансировать вращающиеся компоненты для уменьшения внутренних напряжений;
• фиксировать результаты анализа и передавать их коллегам.

Моделирование движения

Не полагайтесь на интуицию при поиске проектных решений. Возможность моделирования движения в Autodesk Inventor использует сборочные зависимости 3D-модели для определения жестких тел, генерации подвижных соединений и расчета динамического поведения. Это позволяет изучить поведение изделия, в частности расположение, скорости и ускорения движущихся деталей.

Задание нагрузок

Вы можете задавать динамические нагрузки и моменты разных типов, а также переменные во времени усилия, в редакторе профилей нагрузок. Это позволяет оценить поведение изделия под различными режимами нагрузки.

Расчет методом конечных элементов

Метод обеспечивает высокую точность и достоверность результатов расчета напряжений. Встроенные средства расчета методом конечных элементов позволяют прогнозировать напряжения и деформации при пиковых нагрузках за счет передачи значений сил реакции из динамического анализа в функцию расчета напряжений.

Адаптивные алгоритмы расчета

Расчеты методом конечных элементов можно выполнять быстрее. Адаптивные и локализованные алгоритмы расчета в Inventor позволяют быстрее получать результаты с сохранением точности.

Расчет статики

Функция позволяет оптимизировать запас прочности в проектируемых изделиях. Вы можете исследовать деформацию деталей и изделий под статическими нагрузками для определения максимальных и минимальных напряжений и прогиба. Таким способом проверяется устойчивость изделия к нагрузкам.

Расчет методом нормальных волн

Метод позволяет предотвратить наличие потенциально опасных вибрационных колебаний, не прибегая к проведению испытаний на опытных образцах. Путем изучения генерирующих волн можно рассчитать вибрационные колебания и собственные частоты детали и изделий, а затем внести необходимые изменения для уменьшения амплитуды колебаний.

Параметрический расчет

Вы можете улучшить конструктивные характеристики проектируемых изделий. Параметрический расчет зависимостей изделий и анализ влияния различных значений параметров выполняется с помощью таблицы параметров. Вы можете изучать влияние изменений таких параметров, как толщина стенки корпуса, радиус сопряжения и диаметр отверстия.

Оптимизационный расчет

Для нахождения оптимального проектного решения вам не придется заниматься проработкой всех возможных вариантов. При выполнении оптимизационного расчета Inventor автоматически подбирает значения параметров, которые удовлетворяют проектным критериям.

Обновление проекта

Результаты динамического анализа можно быстро применить к цифровому прототипу. Вы можете выбрать новые значения параметров из результатов расчетов. Детали и изделия автоматически изменяются в соответствии с новыми значениями параметров.

Трассировка

Проектирование кулачковых механизмов, пазов и других движущихся компонентов можно упростить за счет возможности отслеживания точек. Вы можете выбрать любую точку модели и отследить ее местоположение в различные моменты времени. Сохраненные результаты расчета, в том числе траектории и положения изделия, применяются при последующем проектировании деталей и всего механизма.

Настройка среды расчетов

Уделяйте больше времени изучению результатов расчета, а не его подготовке. Inventor позволяет управлять материалами, нагрузками, зависимостями, сеткой, качеством решения, вариантами отображения и видимостью компонентов. Кроме того, поддерживается выполнение нескольких динамических анализов, а также вы можете выбрать автоматический или ручной способ задания контактов.

Упрощение модели

Время, необходимое на расчет напряжений, можно сократить, упростив геометрию деталей для подавления элементов при выполнении анализа методом конечных элементов.

Визуализация

Визуализация модели помогает оценить взаимодействие компонентов и эксплуатационные характеристики изделия. Inventor позволяет выполнять анимированную визуализацию цифрового прототипа. Такая визуализация основывается на физических моделях и заданных нагрузках изделия.

Построение графиков

Графики позволяют оценить изменение значений параметров в рабочем цикле изделия. По графикам можно получить значение параметра (координаты, силы, ускорения и т.п.) в определенный момент времени. Существует возможность вывода нескольких графиков на одной координатной плоскости, что обеспечивает большую степень наглядности.

Вывод результатов расчетов

Существует несколько способов вывода результатов расчетов. Вы можете выбрать тот, который поможет лучше понять и определить характер проблемы. Поддерживается вывод результатов в виде цветных графиков, сетки, анимации и интерактивных щупов. Вы можете выделить отдельные компоненты изделия путем скрытия других компонентов на виде.

Формирование отчетов

Вы можете с легкостью фиксировать результаты расчетов и передавать их коллегам. Inventor включает в себя функцию формирования пользовательских отчетов со встроенной графикой.

Экспорт в Microsoft Excel

Вы можете экспортировать результаты моделирования в электронные таблицы Microsoft Excel. Это позволяет выполнять дополнительные вычисления, формировать отчеты и создавать презентации.

Сравнительная таблица семейства Autodesk Inventor

AutoCAD 2010

AutoCAD 2010 предоставляет более развитые возможности создания двумерных и трехмерных проектов, а также разработки документации.

AutoCAD 2010 стал параметрическим, теперь между объектами при любых изменениях поддерживаются взаимосвязи, заданные пользователями. Это позволяет значительно сократить время внесения изменений в проекты.

Благодаря появлению инструментов работы с произвольными формами стало возможным создавать и анализировать самые сложные трехмерные объекты. Кроме того, теперь поддерживается 3D-печать, то есть стало проще получать опытные образцы и физические прототипы.

По многочисленным просьбам Международного сообщества пользователей Autodesk (AUGI) в AutoCAD 2010 усовершенствована работа с форматом PDF. Файлы PDF можно использовать в качестве подложки, улучшено качество импорта PDF-формата. Это позволит упростить обмен данными между всеми сторонами, заинтересованными в проекте.

AutoCAD Mechanical 2010

AutoCAD Mechanical — продукт на платформе AutoCAD для промышленного производства, являющийся частью технологии цифровых прототипов Autodesk. Он помогает ускорить процесс проектирования, позволяя в то же время использовать опыт и проекты, накопленные при работе в AutoCAD. Имея в своем составе библиотеки ГОСТ, стандартных деталей и функции автоматизации типовых задач, он обеспечивает значительный выигрыш в производительности при проектировании.

Autodesk Design Review 2010

• Просмотр и неизменно точный вывод на печать двумерных и трехмерных файлов формата dwf (design web format), dwg- и dxf-файлов AutoCAD, ipt-, iam-, idw-файлов Autodesk Inventor, а также растровых изображений.
• Публикация dwg-рисунков в формате dwf.
• Измерение объектов 2d- и 3D-рисунков, карт и моделей.
• Все необходимые инструменты для внесения замечаний и предложений.
• Удобство контроля за состоянием процесса правки.
• Навигация по списку исправлений и просмотр исчерпывающих сведений о них.
• Изменение и сохранение комплекта подшивок.
• Извлечение информации (такой как спецификации продуктов или временные диаграммы) из любого источника с помощью Autodesk dwf writer или нового инструмента создания снимков.
• Простота обмена цифровой информацией между специалистами, работающими над проектом.

Autodesk Inventor 2010

Autodesk Vault 2010

Autodesk Vault — средство централизованного управления данными, обеспечивающее безопасное хранение и учет проектной информации.

Autodesk Vault позволяет многократно использовать имеющиеся наработки, накапливая необходимую информацию и исключая необходимость начинать проект с нуля. Продукт обеспечивает возможность хранения и обработки данных САПР (таких как файлы Autodesk Inventor, DWG и Autodesk DWF), а также других сопутствующих данных (таких как файлы Microsoft Word и Excel).