вход Вход Регистрация



АРМ Winmachine есть комплексным программным обеспечением для автоматизированного проектирования деталей машин, механизмов, элементов конструкций и узлов. Она адресована инженерам и конструкторам, занятым разработкой нового и модернизацией существующего механического оборудования.

С помощью Winmachine можно рассчитать свыше 80% деталей машин, используемых в современном машиностроении. Много методов, реализованных в Winmachine, являются уникальными и не имеют аналогов. Winmachine включает современные, эффективные и надежные алгоритмы и программы для расчетов:

• энергетических и кинематических параметров;

• прочности, жесткости и стойкости;

• выносливости при сменных внешних нагрузках;

• достоверности, надежности и износоустойчивости;

• динамических характеристик.

Кроме того, в Winmachine есть набор инструментальных средств расчетов и анализа. Эти средства, а также проектированные детали, в зависимости от назначения разделенные на подсистемы, которые могут функционировать самостоятельно.

Все это образовывает единый комплекс Winmachine, который составляется из следующих модулей.

Машиностроение:

Winjoint - подсистема расчетов и проектирование соединений машин и элементов конструкций, которая позволяет выполнить комплексный расчеты всех типов резьбовых, сварных, заклепочных соединений и соединений деталей обращения.

Wintrans - подсистема проектирования передач обращения. Эта подсистема предназначена для расчетов всех типов зубчатых передач, а также червячных, ременных и цепных передач, и выполнение черчений элементов этех передач в автоматическом режиме.

Winscrew - подсистема для расчетов неидеальных передач поступательной походки. Она способная рассчитать винтовые передачи скольжения, шарико-винтовые и планетарные винтовые передачи.

Winslider- подсистема расчетов и проектирование важельних механизмов, произвольной структуры.

Winbear- подсистема расчетов неидеальных подшипников катания. Она выполняет комплексный анализ опор катания всех известных типов.

Winplain - подсистема расчетов и анализа радиальных и настойчивых подшипников, которые работают в условиях жидкостного и полужидкого трения.

Winshaft - подсистема расчетов, анализа и проектирования валов и осей.

Winfem2D - подсистема расчетов напряженно-деформированного состояния плоских деталей методом конечных элементов.

Wincam - подсистема расчетов и проектирование кулачковых и мальтийских механизмов с автоматическим генератором черчений.

Winspring - подсистема расчетов и проектирование пружин и других упругих элементов машин. Позволяет рассчитать и вычеркнуть пружины сжатия, растягивание и кручение, плоские пружины, а также тарельчатые пружины и торсионные.

MDM - электронный учебник " Основы проектирования машин", в котором изложенные основные методы расчетов, использованные при разработке системы.

Windata - подсистема хранения и редактирование стандартных и информационных данных, необходимых для функционирования каждой из вышеперечисленных подсистем.

Строительство:

Winframe3D - подсистема расчетов напряженно-деформированного состояния трехмерных рамных конструкций.

Wintruss - подсистема расчетов и проектирование плоских форменных конструкций методом конечных элементов.

Winbeam - подсистема расчетов и проектирование балочных элементов конструкций.

Winstructure 3D - подсистема расчетов напряженно-деформированного состояния трехмерных стрижньових, пластинчатых и плиточных конструкций.

MSC/NASTRAN и Working Model для Solidworks

MSC/NASTRAN для Windows - это система инженерных расчетов, основанная на методе конечных элементов. Пакет разработан специалистами фирмы Macneal Schwendler Corporation (США) на базе широко известной одноименной системы для UNIX.

Геометрические модели для MSC/NASTRAN можно как формировать с помощью внутреннего препроцессора системы, так и импортировать из любой другой Cad- Системы. MSC/NASTRAN для Windows имеет прямой интерфейс с системой твердотельного параметрического моделирования Solidwbrks. Кроме того, система может работать с готовыми конечноелементными моделями, которые были созданы с помощью других систем инженерных расчетов и потом переданные в MSC/NASTRAN.

Система имеет модульную архитектуру, и конкретная конфигурация может быть определена отдельно для каждого пользователя. При этом для работы по любым из дополнительных модулей необходимо иметь базовый модуль Basic Analysis, который позволяет проводить следующие виды расчетов:

• Линейные статические расчеты. Анализ напряжений и перемещений под влиянием как физических, так и тепловых нагрузок;

• Расчеты собственных частот и форм колебаний;

• Определение продольного изгиба для центрально нагруженного стрежня.

Модули Advanced Analysis расширяют возможности базового модуля и позволяют проводить нелинейный и динамический анализ, а также тепловой расчеты.

Модуль нелинейного анализа (Nonlinear Analysis) позволяет решать статические и динамические задачи с учетом физической и геометрической нелинейности.

Рассматриваются следующие виды физической нелинейности (нелинейные свойства материалов):

Пластичность ( для малых деформаций);

· Условия текучести по Мизесу и Треску;

· Условия текучести Мор-Кулона и Друкера-Прагера;

· Изотропное, кинематическое и комбинированное укрепление;

· Билинийний и багатоточковий методы задачи кривых зависимости напряжений от деформаций.

 

• Гипермощьные свойства ( для больших деформаций);

• Нелинейная упругость ( для малых деформаций);

• Термоупругость;

• вязкоупругость (ползучесть);

• вязкоупругость с учетом пластичности.

Геометрическая нелинейность:

• Большие перемещения и большие углы поворота (модифицированный лагранжиан);

• Большие деформации (полный лагранжиан для гипермощьных материалов);

• Анализ потери стойкости (прощелкивания);

• Стежач нагрузка.

Модуль расчетов теплопередачи (Heat Transfer) решает следующие задачи:

• Линейный и/или нелинейное постоянное состояние;

• Линейные и/или нелинейные переходные процессы;

• Простой переход к расчетам температурных деформаций и напряжений.

Модуль динамического анализа (Dynamic Response) предназначенный для решения задач исследования напряженно-деформированного состояния конструкций, которые склонны к действию нагрузок, которые меняются в зависимости от времени или частоты.

Полностью интегрированная в MSC/NASTRAN для Windows система Cfdesign решает задаче гидрогазодинамики, включая ламинарный и турбулентный ход жидкости и газа с возможностью расчетов процессов теплопередачи.

Существует и «облегченный» модуль MSC Working Model, полностью интегрированный с пакетом Solidworks (что работает как встроенное приложение) и предназначенный специально для конструкторов, которые работают с Solid-Works, но что не владеют глубокими теоретическими знаниями в области расчетов методом конечных элементов.

Design Works

Design Works является комплексом полностью интегрированных в Solidworks систем инженерных расчетов, разработанных фирмой GADSI (США).

Design Works включает три самостоятельных программных продукта, которые могут быть приобретены как отдельно, так и в любых объединениях:

• Design Works/Motion для кинематического анализа сборок, созданных в
Solidworks;

• Design Works/Structure для расчетов на прочность;

• Design Works/Thermal для тепловых расчетов.

К основным возможностям Design Works/Motion принадлежат:

• Автоматическое использование геометрических связей, заданных между

деталями в сборнике Solidworks;

• Кинематический и динамический анализ сборок;

• Расчеты координат, скоростей, ускорений и сил взаимодействия;

• Анимация сборок в Solidworks;

• Передача результатов расчетов в Design Works/Structure.

Design Works/Structure обеспечивает:

• Использование твердотельной модели, созданной в Solidworks;

• Автоматическое нанесение сетки МКЕ;

• Проверку напряжений, перемещений и собственных частот;

• Контроль сходимости решения с помощью графика сходимости.

Design Works/Thermal позволяет проводить тепловые расчеты моделей, созданных в Solidworks, методом конечных элементов. Точность решения контролируется с помощью графика сходимости.

Разбивка на сетку конечных элементов проводится на базе р-элементов, которые позволяют с высокой степенью точности отобразить реальную твердотельную геометрию детали или узла. Высокая точность решений достигается за счет повышения степени полинома, который описывает форму конечного элемента.

Интегрированная система анализа конструкций Structure CAD

Проектно-вычислительный комплекс Structure CAD реализованный как интегрированная система плотностного анализа и проектирования конструкций на основе метода конечных элементов и позволяет определить напряженно-деформированное состояние конструкций от статических и динамических влияний, а также выполнить ряд функций проектирования элементов конструкций.

В основу комплекса положенная система функциональных модулей, связанных между собой единой информационной средой. Функциональные модули SCAD делятся на четыре группы. К первой группе входят модули, которые обеспечивают введение начальных данных в интерактивном графическом режиме (графический препроцессор) и графический анализ результатов расчетов (графический постпроцессор). Модули второй группы служат для выполнения статического и динамического расчетов (процессор), а также вычисление расчетных объединений усилий (РПЗ), комбинаций загружень, главных и эквивалентных напряжений, реакций, нагрузок на фрагмент схемы, расчеты стойкости (эти модули условно называются расчетными постпроцессорами). Документирование результатов расчетов выполняется модулями третьей группы. В четвертую группу включаются проектирующие модули (что проектируют постпроцессоры), которые служат для подбора арматуры в элементах железобетонных конструкций, расчетов и проектирование узлов металлоконструкций и др.

Вычислительный модуль позволяет решать задаче статики и динамики с большой ( до 392 000) количеством мер свободы и высокой точностью. Библиотека конечных элементов содержит разные виды стержневых элементов, включая шарнирно-стержневые рамные, балочного элемента на упругом основании, позволяет учитывать сдвиг в сечении стрежня. Пластинчатые элементы, которые представлены 3-х и 4-х узловыми элементами плит, оболочек и балок-стенок, могут включать дополнительные узлы на ребрах и обеспечивают решение задач для материалов с разными свойствами ( с учетом ортотропии, изотропии и анизотропий). Кроме того, библиотека включает разные виды объемных элементов, набор 3-х и 4-х узловых многошариковых и осисиметричних конечных элементов, а также специальные элементы для моделирования связей конечной жесткости, упругих связей и прочие.

В комплекс включенные параметрические прототипы многоэтажных и одноэтажных рам, ферм с разным контуром поясов и грат, балочных элементов, а также поверхностей обращения (цилиндр, конус, сфера и тор). Для создания расчетных схем вышеперечисленных конструкций довольно ввести минимальное количество начальных данных. В процессе формирования таких схем могут быть автоматически предназначенные условия опирания, типы конечных элементов и ряд других параметров. Библиотека параметрических прототипов постоянно расширяется и совершенствуется.

Результаты расчетов могут быть представлены в виде схем перемещений и прогибов, эпюр, изолиний и изополей. Одновременно на схему могут выводится и числовые значения факторов. Вместе с результатами расчетов средства графического анализа позволяют отобразить на схеме в виде эпюр ( для стрижньових элементов) или изолиний и изополей ( для пластин) результаты работы модуля подбора арматуры в элементах железобетонных конструкций, включая такую информацию, как площадь арматуры в заданном направлении, ширину раскрытия трещин, процент армирования и др.

Модули документирования результатов расчетов позволяют сформировать таблицы с начальными данными и результатами в текстовом или графическом форматах, а также экспортировать их в MS Word или MS Excel.

 

Случайная статья

ВВЕДЕНИЕ

Это учебно-методическое пособие для для студентов специальности 7.090503 «Гидроэнергетика» предназначено для расширения представления о вселенной, о тех полезных открытиях и результатах научных...
© 2017
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру