УДК 658.512.011.56

АНАЛИЗ И ВЫБОР ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ ЗАДАЧ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

Васильев Валерий Анатольевич1, Калмыкова Мария Александровна1
1Пензенский государственный университет

Аннотация
Данная статья посвящена обзору программных продуктов, позволяющих проводить расчёт, анализ и моделирование физических процессов при решении инженерных задач приборостроения. В результате проведённого исследования представляется возможным сравнить и оценить функциональные возможности известных программ и программных пакетов, обозначить область поиска программного продукта исходя из решаемой задачи, а затем сделать выбор подходящего программного обеспечения.

Ключевые слова: анализ, инженерные расчёты, моделирование, программные продукты


ANALYSIS AND SELECTION OF SOFTWARE PRODUCTS FOR INSTRUMENT ENGINEERING

Vasilev Valeriy Anatolevich1, Kalmykova Mariya Aleksandrovna1
1Penza state university

Abstract
The review of software products that allow for the calculation, analysis and simulation of physical processes in the solution of engineering problems are represented. Studies allow us to compare and evaluate the functionality of known applications and software packages, to define the search software based on the problem, and then choose the right software.

Keywords: analysis, engineering calculations, modeling, simulation, software


Библиографическая ссылка на статью:
Васильев В.А., Калмыкова М.А. Анализ и выбор программных продуктов для решения инженерных задач приборостроения // Современная техника и технологии. 2013. № 3 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2013/03/1702 (дата обращения: 26.05.2017).

Инженер приборостроения на производстве занимается разработкой,  исследованием, технологией изготовления и эксплуатацией электронных и механических приборов, устройств и систем. Ему приходится сталкиваться с решением задач механики, термодинамики, акустики, электродинамики, электромагнетизма, биоинженерии и др. Создание новой более качественной продукции в короткие сроки требует использования современных компьютерных средств и программных продуктов, позволяющих производить решение задач приборостроения.

Существует большое количество различных программных пакетов, которые предназначены для проектирования и разработки объектов производства, для оформления конструкторской и технологической документации. Они объединяются под общим названием САПР (система автоматизированного проектирования), что подразумевает так называемые CAD/CAM/CAE/PDM-системы [1].

CAD-системы (Сomputer-aided design) или компьютерная поддержка проектирования – предназначены для решения конструкторских задач и оформления конструкторской документации, моделирования трёхмерной объёмной конструкции детали и оформления чертежей и текстовой конструкторской документации.

CAM-системы (Computer-aided manufacturing) или компьютерная поддержка изготовления – предназначены для проектирования обработки изделий на станках с числовым программным управлением и выдачи программ для этих станков.

CAE (Computer-aided engineering) – программы или программные пакеты, предназначенные для инженерных расчётов, анализа и моделирования физических процессов.

PDM-системы (Product Data Management) – системы управления данными об изделии – организационно-техническая системы, обеспечивающие управление всей информацией об изделии. PDM-системы являются частью PLM-систем (англ. Product Lifecycle Managemen). PLM – жизненный цикл изделия – технология управления жизненным циклом изделий.

Программные продукты, позволяющие проводить расчёт, анализ и моделирования физических процессов в области механики, термодинамики, акустики, электродинамики, электромагнетизма, биоинженерии и т.п., относятся к CAE-системам [2, 3]. Их значительное количество. Существует проблема выбора программного продукта и оценки его возможностей.

В таблицу 1 сведены основные известные программы и программные пакеты, которые могут быть использованы для решения инженерных задач приборостроения, а их возможности отмечены знаком “+”.

T-FLEX  –  Группа T-FLEX «расчётные системы»: T-FLEX Анализ – конечно элементный анализ; T-FLEXДинамика – динамический анализ механических систем;  T-FLEX Расчёты – зубчатые передачи; T-FLEXПружины – конструирование упругих элементов [4]. T-FLEX Анализ – универсальная система конечно-элементного (КЭ) анализа с встроенным пре-/постпроцессором, с расчётными модулями: статический анализ – осуществляет расчёт напряжённого состояния конструкций под действием приложенных к системе постоянных во времени сил, позволяет оценивать прочность разработанной конструкции по допускаемым напряжениям, позволяет определять слабые места конструкции и вносить необходимые изменения (позволяет оптимизировать) изделие; частотный анализ – осуществляет расчёт собственных (резонансных) частот конструкции и форм колебаний, позволяет повышать надёжность и работоспособность изделия; анализ устойчивости – предназначен для проектирования конструкций, испытывающих при эксплуатации продолжительное воздействие различных по интенсивности нагрузок;тепловой анализ – обеспечивает возможность оценки температурного поведения изделия под действием источников тепла и излучения.

T-FLEX Динамика – позволяет производить динамические расчёты и анализ пространственных механических систем. Модель механизма описывается как система твёрдых тел, шарниров и нагрузок. Для задания связей между трёхмерными телами используются сопряжения и степени свободы. На их основе система формирует список шарниров. Шарниры характеризуются геометрическими параметрами (размерами), коэффициентами трения. В качестве нагрузок для тел можно задавать начальные линейные и угловые скорости, силы, моменты, пружины, гравитацию и т. д.

T-FLEX  Расчеты/Зубчатые передачи – модуль для автоматизации проектировочных и проверочных расчётов и проектирования зубчатых передач.

T-FLEX Пружины – модуль расчёта и конструирования различных упругих элементов. Программа позволяет осуществлять расчёт цилиндрических пружин сжатия-растяжения, конических пружин, пружин кручения в соответствии с типовыми методиками.

COMSOL Multiphysics – пакет моделирования, который позволяет решать: системы нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных методом конечных элементов в одном, двух и трёх измерениях, задачи из области электромагнетизма, теории упругости, динамики жидкостей и газов и химической газодинамики, задачи в физической постановке (выбор физической модели, например модели процесса диффузии) [5]. Дополнительные модули реализуют моделирование процессов переноса массы и энергии с учетом кинетики химических реакций, движения жидкостей и газов в пористых средах и под землей, электромагнитных взаимодействий и процессов теплопередачи, обеспечивает решение проектных задач в области микроэлектромеханики (MEMS) и анализа структурных деформаций.

APM WinMachine [6] – отечественная универсальная система для проектирования и расчёта в области машиностроения, включающая конечно-элементный анализ с встроенным пре-/постпроцессором. Позволяет: рассчитывать механическое оборудование и его элементы; проводить анализ напряженно-деформированного состояния (с помощью метода конечных элементов) трёхмерных объектов любой сложности при произвольном закреплении, статическом или динамическом нагружении; создавать конструкторскую документацию; использовать при проектировании поставляемые базы данных стандартных изделий и материалов; создавать свои собственные базы; использовать возможности интеграции со сторонними графическими пакетами для работы с ранее созданными чертежами и пространственными моделями.

APM Civil Engineering  – отечественная универсальная система конечно-элементного анализа с встроенным пре-/постпроцессором для проектирования и расчёта металлических, железобетонных, армокаменных и деревянных конструкций. Позволяет: проектировать конструкции любых типов при различных видах нагружения и закрепления с возможностью подбора поперечных сечений; определять параметры болтовых и сварных соединений; создавать конструкторскую документацию; использовать при проектировании поставляемые базы данных, а также создавать свои собственные базы под конкретные задачи  и т. д.

Ansys – универсальная программная система конечно-элементного  анализа, используется в инженерных расчётах для решения линейных и нелинейных, стационарных и нестационарных пространственных задач механики деформируемого твёрдого тела, и механики конструкций, задач механики жидкости и газа, теплопередачи и теплообмена, электродинамики, акустики. [7].

MSC Nastran – универсальная система конечно-элементного анализа с пре-/постпроцессом MSC.Patran [8]. Обеспечивает расчёты: напряженно-деформированного состояния, запасов прочности, собственных частот и форм колебаний, анализ устойчивости, исследование установившихся и неустановившихся динамических процессов, решение задач теплопередачи, акустических явлений, нелинейных статических и нелинейных переходных процессов, анализ сложного контактного взаимодействия, расчёт критических частот и вибраций роторных машин, исследование аэроупругости на дозвуковых и сверхзвуковых скоростях.

Abaqus  – программный комплекс высокого уровня в области конечно-элементных прочностных расчётов, позволяет получать точные и достоверные решения для сложных линейных и нелинейных инженерных проблем, предназначенный для проведения многоцелевого инженерного много дисциплинарного анализа, и для научно-исследовательских, и учебных целей в разных сферах деятельности [9].

NeiNastran – универсальная интегрированная программная система конечно-элементного анализа со встроенным графическим интерфейсом пользователя и редактором моделей [10]. Решает: линейные и нелинейные задачи механики деформируемого твёрдого 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 проектируемых изделий методом конечных элементов [11]. Предназначен для решения статических и динамических линейных и нелинейных задач инженерного анализа; обеспечивает выполнение инженерных расчётов, включая расчёт напряженно-деформированного состояния, собственных частот и форм колебаний, анализ устойчивости, решение задач теплопередачи, исследование установившихся и неустановившихся процессов, нелинейных статических процессов, нелинейных динамических переходных процессов, анализ частотных характеристик, отклика на динамические и случайные воздействия.

Samcef – программный пакет, предназначенный для трёхмерного моделирования различными элементами при проектировании различных изделий, основан на анализе методом конечных элементов [12]. Позволяет получить все расчёты, необходимые в процессе проектирования изделий. Выполняет: статический линейный анализ; анализ композиционных материалов; оценка устойчивости конструкции, расчёт критических нагрузок; определение собственных частот конструкции; анализ динамических линейных задач теории упругости; статический и динамический анализ механики деформируемого твёрдого тела, анализ задач механики разрушения; анализ кинематики и динамики механизмов с упругими звеньями; анализ кабельных структур, подвергнутых электродинамическому воздействию; расчёт случайных вибраций; анализ тепловых задач в условиях протекания химических реакций; расчёт электростатических и электродинамических полей; анализ тепловых задач термостатики, и термодинамики; анализ излучения.

Salome – является бесплатным программным обеспечением, которое предоставляет платформу для пред- и пост-обработки числового моделирования. С помощью программы возможно: трёхмерное моделирование (поэтапное конструирование, импортирование, исправление (лечение); визуализация; управление вычислительными схемами; постобработка [13].

UM  (Универсальный механизм) – программный комплекс предназначенный для моделирования динамики и кинематики плоских и пространственных механических систем [14]. Механизмы описываются как системы твердых тел, шарниров и силовых элементов. Развитый постпроцессор: линейный анализ, статистический анализ, многовариантные расчёты и оптимизация, экспорт результатов. Моделирование динамики различных машин и механизмов: космических конструкций, роботов и манипуляторов, железнодорожных экипажей, автомобилей, кабелей и т. д. Решение прямой и обратной задач кинематики и динамики.

 Euler – программный комплекс автоматизированного динамического анализа многокомпонентных механических систем, включающий сложную кинематику, большие движения, жёсткие и деформируемые элементы конструкции, гидравлические, пневматические и электрические системы, системы управления и другие компоненты. Применяется при проектировании, отработке, испытаниях и доводке различных изделий, в научных и прикладных исследованиях, а также в процессе обучения. Позволяет получить информацию о поведении и силовых нагрузках в создаваемых изделиях, определять характеристики работы новых систем, оптимизировать их параметры и проводить сравнительный анализ различных вариантов конструкций. Он позволяет оперативно проводить исследования нештатных ситуаций, при эксплуатации существующих систем [15].

ФРУНД – комплекс моделирования динамики систем твёрдых и упругих тел, динамических процессов в машинах и конструкциях. Позволяет создавать уравнения математической модели динамики движения исследуемой конструкции и производить их решение, обработку и вывод результатов в удобной для пользователя форме. Реализует построение моделей динамики систем тел для двух общепринятых постановок: малых и больших движений. Малые движения используются для решения задач исследования колебаний и вибрации машин, большие движения – для моделирования динамики механизмов, управляемого движения машин и т. д. Можно строить и получать решение уравнений математических моделей динамики конструкций машин и механизмов с учётом пространственного характера движений, упругих свойств отдельных тел, многомерности и нелинейности характеристик связей между телами, случайных и детерминированных нагрузок, динамического и кинематического способов возмущения. Программная система располагает средствами статистической и специальной обработки результатов решения в зависимости от характера внешнего воздействия [16].

Femap – пре- и постпроцессор для проведения инженерного анализа методом конечных элементов, является связующим звеном между пользователем и решателем – ядром, осуществляющим вычисления в задачах инженерного анализа. Система Femap на базе решателя NX Nastran позволяет: проводить анализ динамики и прочности конструкций, машин и сооружений, получать решение нестационарных нелинейных пространственных задач, задач механики композитов и композитных структур, строительной и технологической механики, проводить анализ теплопереноса, получать решение задач механики жидкости и газа, связанных многодисциплинарных задач. Используется для моделирования сложных конструкций, систем и процессов, таких как, спутники, самолёты, электронная аппаратура военного назначения, тяжёлое строительное оборудование, подъёмные краны, морской транспорт и технологическое оборудование [17].

Qform 2D/3D – программный комплекс для моделирования и оптимизации технологических процессов объёмной штамповки, основанный на методе конечных элементов (ядро системы). Производит расчёт холодной, теплой и горячей объёмной штамповки, предопределяется возникновение различных штамповочных дефектов, геометрия инструмента и заготовки в процессе расчёта течения металла аппроксимируется квадратичными поверхностными конечными элементами, сетка внутри заготовки и инструментов создается на основе линейных тетраэдров. Полностью автоматизировано создание первоначальной адаптированной конечно-элементной сетки. В Базе Данных содержатся более 1000 марок сталей, а также другие сплавы на основе цветных металлов. Технологический процесс штамповки рассматривается как технологическая цепочка, состоящая из 2D и 3D операций, между которыми заготовка передается автоматически. На заготовке возможно задание до 3-х плоскостей симметрии. Производится оценка износа инструмента в процессе штамповки. Деформация заготовки может быть посчитана на механическом, эксцентриковом или кривошипном прессах, молотах, как шаботных, так и бесшаботных, винтовых и гидравлических прессах [18].

SimulationX – программный комплекс для моделирования и анализа динамики и кинематики автомобилей, индустриального оборудования, электро-, пневмо- и гидроприводов, гибридных двигателей и т. д. Используется для разработки, моделирования, симулирования, анализа и виртуального тестирования сложных мехатронных систем. Моделирует поведение и взаимодействие различных физических объектов механики (1D и 3D), приводной техники, электрических, гидравлических, пневматических и термодинамических систем, а также магнетизма и аналоговых и цифровых систем управления. Выполняет задачи: моделирование системы во временной и частотной областях, моделирование переходных процессов в линейных и нелинейных системах или стационарное моделирование для расчета модели в периодическом состоянии (нелинейном или линейном); библиотеки моделей разделены по моделируемым физическим приложениям; инструменты и интерфейсы дополняют SimulationX для интегрированного анализа систем и структур [19].

FEM-models – мощный расчётный инструмент, позволяющий выполнять сложные элементов конструкций зданий и сооружений методом конечных элементов. Расчёты в программе позволяют находить оптимальные конструктивные решения, прогнозировать развитие деформаций во времени [20].

Magmasoft – пакет, позволяющий моделировать заполнение металлом формы, кристаллизацию, расчёт напряжений и деформаций, структуру, распределение перлита и феррита и много других полезных параметров. Позволяет: моделировать литье в песчано-глинистые формы и в кокиль, выявляет различные дефекты, рассчитывает микроструктуру сплава, механические свойства, остаточные напряжения, деформации отливок, определяет объёмную и линейную усадку, позволяет оптимизировать режимы заливки сплава и затвердевания отливки; выполнить температурный расчет пресс-форм; прогнозировать микро- и макроструктуру, твёрдость и механические свойства отливок; рассчитывать и минимизировать остаточные напряжения и деформации; моделировать режимы термообработки [21].

QuikCast – программный комплекс, предназначенный для решения основного круга задач технолога-литейщика. Моделирование заполнения формы с возможностью анализа эффективности проектируемой литниково-питающей системы, задачи кристаллизации металла и определения усадочных дефектов. Виды моделируемых технологий: литье в песчаные формы; литье в кокиль; литье в оболочковые формы; литье по выплавляемым моделям; литье под высоким давлением; литье под низким давлением; литье по газифицируемым моделям; тиксолитье (литье металла в твёрдожидком состоянии) [22].

SolidCast позволяет увидеть процесс кристаллизации отливки до производства оснастки, обнаружить и исправить ошибки. Применяется для моделирования заливки серого и ковкого чугунов, сталей, алюминиевых, магниевых, медных и никелевых сплавов, а также любых других. База данных, содержит несколько сотен сплавов. Моделирует процессы литья в землю, в кокиль, по выплавляемым моделям. Можно использовать любые элементы, как то: утеплители, холодильники, доливка в прибыли, каналы охлаждения, нагревательные элементы, а также всё, что используется в литейном производстве [23].

PAM-Cast – система моделирования литейных процессов. Позволяет моделировать: литье в песчаные формы; в кокиль; под низким и высоким давлением и другие. Импортирует 3D модели и автоматически  разбивает поверхности модели, определяя элементы формы: стержни, холодильники, части формы и элементы полости: литейная чаша, стояк,  шлакоуловитель и питатели. Она позволяевает моделировать: течение металла; затвердевание; усадку; структуру сплава [24].

OpenFOAM  – свободно-распространяемая универсальная система конечно-объёмного пространственного моделирования механики сплошных сред. Позволяет решать задачи: прочностные расчеты; гидродинамика ньютоновских и неньютоновских вязких жидкостей как в несжимаемом, так и сжимаемом приближении с учётом конвективного теплообмена и действия сил гравитации. Решение дозвуковых, околозвуковых и сверхзвуковых задач; задачи теплопроводности в твёрдом теле; многофазные задачи, с описанием химических реакций компонент потока; задачи, связанные с деформацией расчётной сетки; сопряжённые задачи; некоторые другие задачи, при математической постановке которых требуется решение дифференциальных уравнений в частных производных в условиях сложной геометрии среды. [25].

STAR-CD – универсальная система конечно-объёмного анализа с пре-/постпроцессором, предназначенная для проведения расчётов в области механики жидкости и газа. Области применения: газо- и нефтедобыча; машиностроение; обрабатывающая промышленность; радиоэлектроника; строительство; транспорт; химическая промышленность; электротехника; энергетика. Позволяет решать задачи в областях: стационарные и нестационарные течения; ламинарные течения; турбулентные течения; теплоперенос (конвективный, радиационный, теплопроводность с учетом твердых тел); массоперенос; химические реакции; горение газообразного, жидкого и твердого топлива; распределенное сопротивление; многокомпонентные течения; свободные поверхности [26].

STAR-CCM+ – универсальная система конечно-объёмного анализа с пре-/постпроцессором, предназначена для решения задач механики сплошных сред. Отличается простотой в использовании и включает в себя новейшие численные алгоритмы, такие как передовые решатели, последовательный и связанный, с предобуславливанием. Новые мощные средства построения сеток: от восстановления целостности поверхности до создания сеток из многогранных ячеек. Большой набор физических моделей: ламинарные и турбулентные течения, ньютоновские и неньютоновские жидкости, многофазные потоки, излучение, горение, развитие пограничного слоя, сопряженный теплообмен. Мощные средства визуализации и управление параметрами моделирования в процессе расчёта. Предназначен для выполнения масштабируемых параллельных вычислений на сколь угодно больших расчётных сетках. Позволяет решать относительно простые задачи прочности (совместно с газодинамикой) [26].

Fluent – предназначен для моделирования сложных течений жидкостей и газов с широким диапазоном свойств. Позволяет определять ламинарные и турбулентные течения, различные режимы теплопереноса, химические реакции, многофазные потоки и другие феномены на основе гибкости сеток и их адаптации на основе получаемого решения. Пакет имеет следующие возможности: моделирование 2D планарных, 2D осесимметричных, 2D осесимметричных с завихрениями и 3D потоков; использование неструктурированных сеток; моделирование установившихся или переходных потоков; моделирование всех скоростных режимов; моделирование невязких, ламинарных и турбулентных потоков; моделирование ньютоновских и неньютоновских течений; использование моделей перехода фаз для приложений, моделирующих плавление/затвердевание; моделирование пористых сред с анизотропной проницаемостью; использование динамических сеток для моделирования потоков вокруг движущихся объектов; использование стационарных, вращающихся и ускоряющихся систем отсчёта; широкий набор средств моделирования аэроакустики [27].

CFX – программный комплекс, предназначенный для расчета задач аэро- и гидродинамики. С 2003 года CFX входит в состав программного комплекса ANSYS (ANSYS CFX). Сочетает анализ гидрогазодинамических процессов, многофазных потоков, химической кинетики, горения, радиационного теплообмена и многих других, расчёт турбомашин. Программа имеет широкий спектр приложений, по основным отраслям: аэрокосмическая, автомобилестроение, судостроение и морская техника, нефтегазовая и химическая, турбомашиностроение, теплотехника, вентиляция и кондиционирование, биомедицинские приложения [28].

CFD-ACE+ моделирует поведение жидких, термических, химических, биологических, электрических и механических систем. Есть модули моделирования жидкостных, тепловых систем и турбулентности, блоки моделирования биотехнологических систем, плазмы, полупроводников, MEMS, космических и топливных элементов. В программу заложены также все методы моделирования: структурное мультиблочное моделирование, неструктурное общее полиэдрическое моделирование, техника произвольных сопряжений, а также перемещение и деформация сеток, связанных данными, для самых распространенных форматов данных САПР, КАПР и EDA (автоматизированное проектирование электрических схем) [28].

В настоящее время, предлагаются сотни CAE-систем, предназначенных для решения широкого круга задач. Решаемые с помощью CAE-систем задачи отличаются сложностью, масштабом и возможностью (или невозможностью) автоматизировать процесс решения задачи. Функциональные возможности программных пакетов стремительно развиваются.

Представленные в таблице 1 программные продукты можно объединить по функциональным возможностям в следующие группы.

Статический анализ –  T-FLEX Анализ, COMSOL Multiphysics, APM WinMachine, Ansys, MSC.nastran, Abaqus, NX Nastran, Samcef, UM, ФРУНД, Femap.

Динамический анализ COMSOL Multiphysics, Ansys, MSC.nastran, Abaqus, NeiNastran, NX Nastran, Samcef, UM, Euler, ФРУНД, Femap, SimulationX.

Частотный анализT-FLEX Анализ, MSC.nastran, Abaqus, NeiNastran, NX Nastran, Samcef, ФРУНД, Femap, SimulationX.

Тепловой анализ и термодинамические расчетыT-FLEX Анализ, COMSOL Multiphysics, Ansys, MSC.nastran, Abaqus, NeiNastran, NX Nastran, Samcef, Femap, Qform 2D/3D, SimulationX, Magmasoft, OpenFOAM, STAR-CD, Fluent, CFX, CFD-ACE+.

Расчет на упругость –  T-FLEX Анализ, COMSOL Multiphysics, APM WinMachine, APM Civil Engineering, Ansys, MSC.nastran, NeiNastran, NX Nastran, Samcef, Euler, ФРУНД, Magmasoft.

Расчет прочности T-FLEX Анализ, COMSOL Multiphysics, APM WinMachine, APM Civil Engineering, Ansys, MSC.nastran, Abaqus, NeiNastran, NX Nastran, Samcef, Femap, Magmasoft, OpenFOAM, STAR-CD, STAR-CCM+, Fluent.

Расчеты на жесткостьT-FLEX Анализ, APM WinMachine, APM Civil Engineering, Ansys, Samcef, Euler, Magmasoft.

Анализ напряженно-деформируемого состоянияCOMSOL Multiphysics, APM WinMachine, Ansys, MSC.nastran, NX Nastran,  Magmasoft.

Решение задач механики и динамики жидкости и газаCOMSOL Multiphysics, Ansys, MSC.nastran, NeiNastran, NX Nastran, Salome, Femap, OpenFOAM, STAR-CD, STAR-CCM+, Fluent, CFD-ACE+.

Решение задач электродинамики COMSOL Multiphysics, Ansys, MSC.nastran, Abaqus, Samcef, STAR-CD, Fluent, CFX.

Решение задач электромагнетизмаCOMSOL Multiphysics, Ansys.

Моделирование химических системCOMSOL Multiphysics, Ansys, OpenFOAM, STAR-CD, Fluent, CFX, CFD-ACE+.

Решение задач акустикиCOMSOL Multiphysics, Ansys, MSC.nastran, Abaqus, NeiNastran, NX Nastran, Fluent.

Решение задач биоинженерииCOMSOL Multiphysics, CFD-ACE+.

Анализ литьяCOMSOL Multiphysics, Magmasoft, QuikCast,  SolidCast, PAM-Cast.

Создание конструкторской документации возможно с помощью пакетов программ T-FLEX Анализ, APM WinMachine, APM Civil Engineering.

Проектирование и расчёт технологических процессов выполняют: T-FLEX Анализ, COMSOL Multiphysics, APM WinMachine, APM Civil Engineering, Ansys, Qform 2D/3D.

Интеграция с другими пакетами возможна у программ: T-FLEX Анализ, COMSOL Multiphysics, APM WinMachine, Ansys, MSC.nastran, Samcef, Salome, UM, Euler, Simulation X, PAM-Cast, OpenFOAM.

Используют имеющиеся и позволяют создавать новые базы данных пакеты программ: COMSOL Multiphysics, APM WinMachine, APM Civil Engineering, Ansys, MSC.nastran, NeiNastran, NX Nastran, Samcef, Euler, Femap, Qform 2D/3D, Simulation X,  SolidCast, OpenFOAM.

Моделирование и оптимизацию технологических процессов объемной штамповки делает возможным программа Qform 2D/3D.

Анализ кинематики осуществляют программы: Samcef, UM, Euler, ФРУНД,  SimulationX.

Анализ и расчёт аэро- и гидродинамики позволяют выполнять COMSOL Multiphysics, Ansys, MSC.nastran, Abaqus, Euler, Femap, OpenFOAM, STAR-CD, STAR-CCM+, Fluent, CFX.

Таким образом, сведение в общую таблицу программ и программных пакетов позволяет сравнить и оценить их функциональные возможности. Объединение в группы по функциональным возможностям позволяет обозначить область поиска программного продукта исходя из решаемой задачи, а затем сделать выбор подходящего программного обеспечения.


Библиографический список
  1. Васильев В.А., Калмыкова М.А. О классификации компьютерных программ. // Современные научные исследования и инновации. – Февраль, 2013 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2013/02/20478.
  2. Кунву Ли. Основы САПР (CAD/CAM/CAE). Издательство: Питер, 2004. –  560 с.
  3. CAE. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Computer-aided_engineering
  4. Официальный сайт компании «Топ Системы». URL: http://www.tflex.ru/
  5. Официальный сайт компании COMSOL. URL: http://www.comsol.com/
  6. Официальный сайт Научно-технического центра «Автоматизированного Проектирования Машин» (НТЦ АПМ). URL:http://www.apm.ru/rus/machinebuilding/.
  7. Официальный сайт компании ANSYS Inc. URL: http://www.ansys.com/
  8. Официальный сайт компании MSC.Software. URL: http://www.mscsoftware.ru/
  9. Официальный сайт компании Abaqus, Inc, входящей в компанию Dassault Systemes. URL: http://www.simulia.com.
  10. Официальный сайт компании NEi Software. URL: http://www.nenastran.ru/article/products-neinastran
  11. Официальный сайт компании Siemens PLM Software. URL: http://www.plm.automation.siemens.com/en_us/products/nx/simulation/nastran/
  12. Официальный сайт компании SAMTECH. URL: http://www.samtech.com/
  13. Официальный сайт компании OPEN CASCADE URL: http://www.salome-platform.org/.
  14. Официальный сайт технического университета Брянска. URL: http://www.umlab.ru/pages/index.php?id=1#
  15. Официальный сайт ЗАО «АвтоМеханика». URL: http://www.euler.ru/
  16. Официальный сайт. URL: http://frund.vstu.ru/
  17. Официальный сайт компании Siemens PLM Software. URL: http://www.siemens.ru/plm.
  18. Официальный сайт компании «КванторФорм». URL: http://www.qform3d.com/
  19. Официальный сайт компании ITI GmbH. URL: http://www.iti.de
  20. Официальный сайт компании “Геореконструкция” URL: http://www.georec.spb.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=57&Itemid=63.
  21. Официальный сайт компании Magma GmbH. URL: http://www.magmasoft.de/.
  22. Официальный сайт компании ESI Groupe. URL: http://www.esi-group.com/products/casting/
  23. Официальный сайт компании Finite Solutions. URL: http://www.solidcast.ru/
  24. Официальный сайт фирмы Aluminium Pechiney и компании ESI Group. URL: http://www.esi-group.com
  25. Официальный сайт компании OpenCFD, Limited. URL: http://www.openfoam.com/
  26. Официальный сайт компании CD-adapco group. URL: http://www.cd-adapco.com/products/STAR-CD/index.html
  27. Официальный сайт компании Fluent Inc. URL:  www.fluent.com/software/fluent/.  
  28. Официальный сайт компании ESI Group URL: http://www.esi-group.com.

 



Все статьи автора «optoopto»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: