內容提要

 

 

 

產品開發過程中,結構調整速度非常快,比如調整圓孔的位置,增加加強筋,某個零件拓撲優化後完全變樣,甚至產品框架結構都發生了顯著調整。結構設計工程師可能只用很短時間就能完成CAD建模,但CAE工程師可能需要一星期甚至更長的時間,很難跟上結構變更的節奏。

 

SimLab是集前後處理和求解器於一體的CAE仿真平台,不但網格劃分效率高,在產品迭代過程中,也能快速更新有限元模型,跟上結構設計改變的節奏。下面我們一起來看看,在產品迭代過程中,如何使用SimLab快速建模吧。

 

注意:本期內容基於SimLab2022版撰寫,舊版本界面可能不完全一樣,可使用CTRL+F激活右上角搜索框,輸入名稱搜索相應工具。

 

01

移動圓孔位置

 

如果CAD模型中某個圓孔面或圓柱面移動了位置,可以使用SimLab > Geometry > Body > Feature > Morph Features > Translate工具,直接移動實體或殼網格中的圓孔面即可,移動時請勾選Local re-mesh選項。

 

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調整圓孔面位置

 

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調整圓柱面位置

 

移動特徵工具,還能移動特徵筋的位置;

 

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移動筋位置

 

Transform工具面板還支持旋轉特徵、調整薄殼結構厚度和調整圓柱面半徑,歡迎大家探索新用法。

 

 

02

替換面

 

產品迭代過程中,可能會在產品上增加加強筋,以提高局部剛度。假設上一版本的實體網格模型已經做好,如果快速將新的筋添加到CAE模型上呢?此時可使用SimLab > Geometry > Face > 右側下拉菜單> Replace工具。

 

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將新CAD模型和能正常分析的模型同時導入SimLab,先單獨劃分加強筋的面網格並設置為工具面板中的New Body, Current faces 欄選擇舊的實體或殼網格Body, 勾選Local re-mesh,即可自動將加強筋與原模型融合,生成殼或實體網格。

 

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替換面

 

詳細操作請參考小視頻:

03

替換零件

 

如果單個零件發生顯著變化,使用替換面工具已經無法滿足要求,此時需要對單個零件進行替換。SimLab > Analysis > Tools > Replace Bodies 工具可自動實現新舊零件替換,並且替換後材料、屬性、約束、載荷、RBE單元等會自動更新,無需手動調整。

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替換零件

 

準備好可直接分析的SimLab 模型,導入並劃分好新零件的實體網格,打開Replace Bodies 工具,選擇新舊零件,點擊中間的轉換按鈕,即可完成零件替換。

將新的Body 直接拖拽到原模型對應的Model 中,直接替換,不需要打開Replace Bodies 面板。

 

 

04

模板

 

對於同一類型產品,比如變速箱,A型號和B型號分析類型完全一樣,材料、屬性、約束載荷、分析步設置參數等設置除數值大小外,幾乎沒有區別。SimLab提供材料庫、分析步模板來提高建模效率。

 

材料庫工具可保存材料參數,其他模型可直接從庫中引用,無需重新輸入材料參數,提高效率的同時也能避免手動輸入出錯。詳細介紹請參考文章《SimLab技巧:玩轉材料庫》

 

 

插播一段:分析步模板基於求解類型,SimLab目前支持基於OptiStruct求解器結構線性、非線性靜力學、模態、頻響、隨機振動、瞬態分析、熱分析、熱應力分析;基於Radioss求解器的衝擊跌落仿真;基於Abaqus求解器的構線性、非線性靜力學、模態、頻響、熱分析以及熱應力分析。另外,還支持基於AcuSolve和nanoFluidX做流體分析。

 

 

分析步模板工具可將已設置好的約束、載荷以及分析步設置通過File > export > Specifications > Solutions > Template導出為模板;下一版本產品結構設計完成後,完成網格劃分、材料屬性設置後,可直接通過File > Import > Specifications > 導入模板,約束載荷等參數自動導入,只需修改載荷數值大小以及關聯約束載荷位置即可。

 

詳細操作說參考小視頻:

 

05

模型資源下載

 

本期測試用到的模型、代碼文件下載鏈接如下:

 

下載模型

點擊上方按鈕,即可下載代碼和模型

(建議使用電腦端下載)

 

 
 

關於 Altair澳汰爾

 

Altair(納斯達克股票代碼:ALTR)是一家全球技術公司,在模擬、高性能計算(HPC) 和人工智能(AI) 等領域提供軟體和雲解決方案。Altair 能使跨越廣泛行業的企業們在連接的世界中更高效地競爭,並創造更可持續的未來。

 

公司總部位於美國密西根州,服務於12000多家全球企業,應用行業包括汽車、消費電子、航空航天、能源、機車車輛、造船、國防軍工、金融、零售等。

 

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