NX高級有限元建模

2013-06-18 by:廣州有限元分析、培訓中心-1CAE.COM 來源:仿真在線

NX高級有限元建模(NX Advanced FEM)是一個全面的多CAD有限元建模和結果可視化產品,用于滿足有經驗的CAE分析師的需要。該產品包括一整套幾何圖形創(chuàng)建和編輯工具,以及有限元前處理和后處理工具,支持大量的產品性能評估解決方案。NX高級有限元建模提供了與NX設計幾何圖形的雙向聯(lián)系,使用戶能夠快速迭代設計變更。通過功能強大的CAD轉換器,以及嵌入式行業(yè)標準Parasolid三維建模內核,能夠易于導入非本地幾何圖形,以便在NX高級有限元建模環(huán)境之中使用。

NX高級有限元建模機械設計培訓圖片1

NX高級有限元建模無縫、顯式的支持大量的行業(yè)標準求解器,比如NX Nastran、MSC. Nastran、Ansys 和 Abaqus。比如,當您在NX高級有限元建模中創(chuàng)建一個網(wǎng)格或者解決方案時,您可以指定您計劃用于解算您模型的求解器環(huán)境,指定您希望執(zhí)行的分析類型。然后利用您選擇的求解器和分析類型的術語或者“語言”,該軟件則提供全部網(wǎng)格、邊界條件和解決方案選項。另外,您還能夠直接在高級有限元建模中解算您的模型并查看您的結果,而不需要先導出一個求解器文件或者導入您的結果。

高級有限元建模提供了世界領先的網(wǎng)格劃分功能。該軟件用于制作高質量的網(wǎng)格,同時使用經濟的單元數(shù)量。高級有限元建模提供了單元類型(0D、1D、2D和3D)的完整補充。另外,高級有限元建模使分析師能夠控制特定的網(wǎng)格公差,比如控制軟件如何對復雜幾何圖形(比如圓角)進行網(wǎng)格,高級有限元建模提供了多種幾何圖形簡化工具,使分析師能夠定制CAD幾何圖形,以滿足其分析需要。比如,通過消除有問題的幾何圖形(比如一個微小邊緣或者狹長的曲面),分析師能夠使用這些工具來提高其網(wǎng)格的整體質量。

有限元建模工具

NX高級有限元建模提供了可以擴展的模型編輯功能,并可實現(xiàn)自動支持部件CAD模型和有限元模型之間的關系,使用CAD模型中定義設計的參數(shù)來進行靈敏度分析,添加、修改或者刪除實體(片體、實體)

網(wǎng)格劃分

有限元建模提供了簡化命令,用于移除狹長表面、小邊緣和之類的設計人為現(xiàn)象。利用這套命令,分析師能夠在一定的詳細層級上對幾何圖形進行網(wǎng)格處理。該詳細層級足以有效捕捉與精確的有限元分析相關的設計意圖。

NX高級有限元建模機械設計培訓圖片2

利用功能強大的簡化和網(wǎng)格技術,用戶能夠對任何二維或者三維實體或者片體,或者一維類型單元、曲線或者邊緣進行自由網(wǎng)格。對二維和三維自由網(wǎng)格從精細轉換到粗糙的過渡能夠基于幾何圖形定義和生成集中質量、剛性桿、彈簧元、間隙元和阻尼單元在網(wǎng)格生成設置和幾何特征之間建立關聯(lián)(設計幾何圖形變更來更新發(fā)網(wǎng)格劃分),

通過一個完整的有限元庫,能夠執(zhí)行很多類型的分析,并快速而高效地建模。提供了125個標準單元類型,包括線性和二次形式的板單元和實體單元、軸對稱板單元和實體單元、梁、桿、彈簧、阻尼、質量、剛性連接和間隙。標量及其它特殊單元具有唯一的圖形符號,支持P元(實體四面體)線性結構分析。可以根據(jù)一套標準的截面,或者直接從CAD幾何圖形來定義梁截面屬性,簡化了為定義梁而生成適當數(shù)據(jù)的工作。

負荷和邊界條件

NX高級有限元建模提供了可以擴展的功能,用于定義負荷和邊界條件,以便正確仿真操作環(huán)境:能夠在幾何圖形上定義負荷并將其連接到幾何圖形。這種負荷的創(chuàng)建方法確保了在自動網(wǎng)格的過程中,把一個節(jié)點放到指定位置。在幾何圖形上定義約束并將其連接到幾何圖形,能夠定義曲面與曲面接觸;結構負荷;熱傳遞負荷,在整個設計幾何圖形變更過程中,一直保持了基于幾何圖形的負荷和限制之間的連接。

NX高級有限元建模機械設計培訓圖片3

完整的模型檢查工具

分析一個包含錯誤的模型非常耗費時間并且成本很高,而通常在分析之后甚至還不能檢測出錯誤。NX高級有限元建模提供了一整套圖形和數(shù)學工具,以幫助在將其提交給解決方案之前,驗證一個模型是否已經完成和正確,并檢查單元形狀(畸變、扭曲等),以驗證單元是否超過限定值,并能夠產生精確結果。

NX高級有限元建模機械設計培訓圖片4

從分析中獲得最佳結果

為了使結合了科學和藝術的分析影響設計決定,必須以一種可以理解的形式來表示結果。NX高級有限元建模提供了可以擴展的圖形和處理功能,這些功能專注于關鍵數(shù)據(jù),并對其進行表示以供評審和動作。由于采用了一套完整而靈活的方法,在尋找有限元建模解決方案的過程之前、之中以及之后,用戶都能夠采取行動。

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可選擇的求解器環(huán)境

由解決方案環(huán)境或者用戶選擇的語言來驅動NX高級有限元建模的用戶布局。該環(huán)境經過定制,以便使用戶采用選擇的求解器的語言。從單元和負荷術語到求解器選項全部受求解器語言的控制。對于Abaqus、Ansys、Nastran等求解器,用戶可以使用所有環(huán)境,但是有限元建模數(shù)據(jù)的導入和導出由一個可以選擇的解決方案環(huán)境附加程序模塊進行控制。

NX高級有限元建模是NX高級仿真附件應用程序中的一個核心程序包,可以在UGS生命周期仿真體系結構中使用。它是NX高級仿真中所有其它解決方案的先決條件,比如NX Nastran桌面、NX流體、NX熱、NX電子系統(tǒng)冷卻、NX空間系統(tǒng)熱、NX響應仿真、NX復合層壓板以及為Nastran、Ansys 和 Abaqus定制的求解器環(huán)境。

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