Oprogramowanie Altair to zestaw wszechstronnych narzędzi umożliwiających zaawansowane modelowanie zjawisk w różnych dziedzinach inżynierii. W artykule przyjrzymy się, jakiego rodzaju symulacje można wykonywać za pomocą oprogramowania Altair i jakie korzyści przynosi to firmom inżynierskim.
Przygotowanie modeli do analiz metodą elementów skończonych (pre-processing)
Pre-processing, czyli przygotowanie modelu elementów skończonych, obejmuje szereg czynności mających na celu przygotowanie modelu do symulacji. Do tych czynności należą: upraszczanie geometrii (usuwanie otworów, zaokrąglonych krawędzi), tworzenie siatki elementów skończonych, nadawanie właściwości poszczególnym elementom, definiowanie właściwości materiałowych, ustanawianie warunków brzegowych i obciążeń, oraz deklaracja elementów pomiarowych i wielkości fizycznych do analizy wyników symulacji.
Altair® HyperMesh – najbardziej zaawansowane narzędzie symulacyjne Altair
Altair oferuje szereg rozwiązań pozwalających na przygotowania siatek elementów skończonych. Wiodącym rozwiązaniem jest tutaj HyperMesh – oprogramowanie zapewniające nieograniczone możliwości w kontekście generacji modeli i manipulowania nimi. Za pomocą HyperMesh użytkownicy mogą całościowo przygotować model do niemalże każdego rodzaju analiz możliwych w solverach Altair, ale również w solverach zewnętrznych firm.
Altair® SimLab – intuicyjne symulacje dla projektantów
SimLab oferuje możliwości zbliżone do HyperMesh. Rozwiązanie jest skierowane do projektantów. Daje im możliwość prostego wykonania symulacji strukturalnych, termicznych, przepływów czy elektromagnetyki. SimLab, podobnie jak HyperMesh, oferuje również funkcje przygotowywania procesów optymalizacyjnych, E-motor i analiz NVH na wysokim poziomie.
Altair®Inspire – szybkie symulacje w całym cyklu rozwoju produktu
Inspire to intuicyjna i wydajna rodzina programów, która umożliwia projektowanie oparte na symulacji przez cały cykl rozwoju produktu – od pomysłu aż do realizacji. Inspire umożliwia analitykom i projektantom symulacji szybsze, łatwiejsze i przede wszystkim wcześniejsze przeprowadzanie badań typu „co by było, gdyby”. Ułatwia współpracę i skraca czas wprowadzenia produktu na rynek.
Rozwiązania Altair do symulacji zjawisk fizycznych
Solving, czyli rozwiązywanie, to etap, w którym solvery (takie jak OptiStruct, Radioss, itp.) obliczają równania stworzone w fazie pre-processingu. Liczba równań do rozwiązania zależy od liczby elementów, z jakich składa się przygotowany model.Poszczególne solvery stosują różne metody i równania do obliczania danych wartości fizycznych. Ta różnorodność pozwala na dobór najbardziej odpowiednich równań, które najlepiej odwzorują rzeczywiste warunki dla konkretnego typu symulacji.
Symulacje strukturalne
Altair® OptiStruct – narzędzie do symulowania analiz strukturalnych FEM
OptiStruct to solver oparty na architekturze szeroko znanego i cieszącego się w branży zaufaniem programu NASTRAN. Optistruct umożliwia rozwiązywanie problemów z dziedziny statycznych problemów liniowych, jak i dynamicznych problemów nieliniowych. Oferuje także obliczenia akustyczne, jak i dotyczące zagadnień z dziedziny termodynamiki. Sama nazwa Optistruct wskazuje na zintegrowaną z solverem funkcjonalność modułu optymalizacyjnego, umożliwiającego sprawne przeprowadzanie optymalizacji różnego typu dla powyższych typów analiz.
Altair® Radioss – narzędzie do symulacji nieliniowych zdarzeń dynamicznych
Radioss jest wiodącym narzędziem do analizy strukturalnej dla nieliniowych zagadnień w warunkach obciążeń dynamicznych. Radioss obsługuje szerokie biblioteki materiałów oraz oferuje modelowanie zaawansowanych materiałów inżynierskich takich jak na przykład kompozyty.
Altair® SimSolid – analiza metodą bezsiatkową
SimSolid to oprogramowanie do analizy strukturalnej opracowane specjalnie z myślą o szybko zmieniających się procesach projektowania. Ta przełomowa technologia pozwala specjalistom na efektywną pracę bez konieczności upraszczania geometrii i jej siatkowania. Tym samym, skraca znacząco proces analizy o dwa czynniki, które są najbardziej czasochłonne, podatne na błędy i wymagające zaawansowanej wiedzy specjalistycznej
Altair® Multiscale Designer – modelowanie wieloskalowe i symulacje materiałowe
Altair® Multiscale Designer pozwala na modelowanie skomplikowanych materiałów – takich jak coraz bardziej powszechne kompozyty. Pozwala na dokładniejsze zrozumienie ich funkcjonowania i trafnie obrazuje złożoność powstałych na ich bazie konstrukcji.
Altair® MotionSolve – modelowanie układów multi-body
Altair® MotionSolve pozwala symulować złożone systemy mechaniczne – od wysięgników sprzętów ciężkich po kompleksowe analizy zachowania systemu podwozia całych pojazdów. Dzięki symulacjom w Altair MultiBody inżynierowie mogą lepiej zrozumieć rzeczywiste warunki, na które będą narażone produkty powstałe na bazie ich projektów.
Altair® EDEM – modelowanie materiałów ziarnistych
EDEM to wysokowydajne, oparte na metodzie elementów dyskretnych (DEM) oprogramowanie do symulacji zachowania materiałów ziarnistych. Pozwala na tworzenie symulacji i analiz fizyki materiałów sypkich takich jak węgiel, wydobywane rudy, gleba, ziarna i proszki czy kapsułki (lekarstwa).
Symulacje przepływu płynów (CFD)
Altair® AcuSolve – kompleksowe symulowanie przepływów i wymian ciepła
Kolejnym z solverów Altair jest AcuSolve, program poświęcony wyłącznie zagadnieniom przepływów i wymian ciepła. Solver ten wyróżnia się na tle konkurencji wykorzystaniem metody elementów skończonych. AcuSolve oferuje zadowalające wyniki nawet na niedoskonałej siatce elementów. Solver wspiera wszystkie rodzaje przepływów i materiałów, również te najbardziej zaawansowane, jak przepływy ściśliwe i analizy materiałów nieniutonowskich.
Altair® NanoFluidX – symulacja hydrodynamiki w modelu SPH
Kolejne innowacyjne rozwiązanie Altair to NanoFluidX, narzędzie do symulacji hydrodynamiki z zastosowaniem modelowania cząsteczek (SPH). Pozwala na przewidywanie przepływu płynu wokół złożonych geometrii w skomplikowanym ruchu, uwzględniając zachowanie przepływu oraz interakcje między cząstkami w procesach takich jak oliwienie skrzyń biegów oraz interakcje kół zębatych z płynem i cząstkami między nimi.
Altair® UltraFluidX – ultraszybkie obliczenia aerodynamiczne
UltraFluidX to narzędzie symulacyjne, które zapewnia ultraszybkie przewidywanie właściwości aerodynamicznych w pojazdach osobowych i ciężarowych oraz w zakresie aerodynamiki budowlanej i środowiskowej. Jest to najnowocześniejsze rozwiązanie w dziedzinie analiz przepływów, gwarantujące wysoką wydajność procesu poprzez wykorzystywanie zasobów układów GPU, co pozwala na błyskawiczne pozyskiwanie wyników.
Symulacje elektromagnetyczne, elektryczne i termiczne w elektronice
Altair® Flux – symulacja zjawisk elektromechanicznych
Flux to program pozwalający na uchwycenie w procesie projektowym złożoności zjawisk zachodzących w maszynach i urządzeniach elektromechanicznych. Umożliwia wysoce precyzyjną optymalizację ich wydajności, wymiarów, kosztów czy wagi.
Altair® Feko – kompleksowa obsługa symulacji wysokich częstotliwości
Feko to obecny na rynku od ponad 20 lat lider w dziedzinie symulacji elektromagnetycznych wysokich częstotliwości. Rozwiązanie jest używane na całym świecie w wielu branżach, w tym w lotnictwie, obronności, motoryzacji, komunikacji i elektronice użytkowej – wszędzie tam, gdzie występują wysokie i zmienne częstotliwości.
Altair® WinProp – symulacja transmisji bezprzewodowych i sieci radiowych
WinProp to wysokowydajny zestaw narzędzi w dziedzinie transmisji bezprzewodowej i projektowania sieci radiowych w różnych scenariuszach.
Altair® PollEx – weryfikacja płytek PCB
PollEx to pakiet dający najszersze na rynku możliwości weryfikacji płytek drukowanych PCB. Pozwala specjalistom na symulację, wizualizację i weryfikację wyników analiz w oparciu o ponad 300 reguł dla DFE, DFA, DFM.
Wgląd oraz analiza wyników (post-processing)
Post-processing, czyli opracowywanie wyników, umożliwia wgląd w obliczone wartości fizyczne i przewidywanie zachowania modelu. Jego możliwości różnią się w zależności od rodzaju analizy i obejmują wyświetlanie bezpośrednich wyników z solverów, takich jak przemieszczenie węzłów modelu czy naprężenia w symulownaych elementach. Post-processor pozwala również na kompleksowy wgląd w zachowanie modelu poprzez przegląd animacji, podczas których można przykładowo generować mapy wektorowe opisujące zachowanie modelu w czasie.
W portfolio Altair znajduje się szeroka gama produktów stworzonych z myślą o dokładnym wglądzie i wizualizacji wyników obliczeń prowadzonych metodą elementów skończonych, a także analiz CFD i multi-body.
Altair® HyperView, Altair® HyperGraph – zestaw narzędzi do analiz graficznych
Produkty takie jak HyperView umożliwiają analitykom szczegółową graficzną analizę zachowania symulowanych systemów. HyperGraph oferuje natomiast dostęp do dogłębnej analizy danych i tworzenia wykresów. Rozwiązanie zapewnia interfejs dla wielu popularnych formatów, a jego intuicyjność wraz z zaawansowanym silnikiem matematycznym umożliwia prostą i skuteczną analizę nawet najbardziej złożonych problemów.
Altair® MotionView – post-processing złożonych modeli mechanicznych
Altair® MotionView to narzędzie przeznaczone do post-processingu złożonych modeli mechanicznych. Jest to środowisko graficzne służące do budowania modeli złożonych systemów wielobryłowych i wizualizacji wyników symulacji ruchu za pomocą animacji i wykresów. Środowisko MotionView jest ściśle zintegrowane z pakietem MotionSolve. Pakiet zapewnia w ten sposób kompletne rozwiązania dla potrzeb symulacji złożonych projektów MBD.
Multidyscyplinarna eksploracja projektu
Altair® HyperStudy – multidyscyplinarna weryfikacja i optymalizacja projektów
Najbardziej kompleksowe narzędzie w Portfolio Altair, HyperStudy to multidyscyplinarne oprogramowanie do weryfikacji, badania i optymalizacji projektów dla inżynierów i projektantów o różnym stopniu doświadczenia. Wykorzystuje metodologię projektowania eksperymentów, metamodelowania i optymalizacji w celu umożliwienia inteligentnego i kreatywnego tworzenia różnych wariantów projektowych oraz zbierania uporządkowanych danych.
Wiele, wiele więcej
Produkty z serii Inspire
W swoim asortymencie firma Altair posiada dodatkowo opisane zwięźle poniżej produkty z serii Inspire skoncentrowane na zagadnieniach wytwarzania.
Inspire Print3D
Program stworzony z myślą o wydajnym i oferującym duże możliwości przygotowaniu druków 3D.
Inspire Cast
Narzędzie skupione całkowicie na planowaniu i symulowaniu procesów odlewniczych.
Inspire Form
Narzędzie umożliwiające symulację procesów formowania blach, co pozwala na optymalizację produkcji i redukcję kosztów.
Inspire Extrude
Inspire Extrude skupia się na procesach ekstruzji, co pozwala na ich wydajne symulowanie i lepsze zrozumienie.
Inspire Studio
Program zapewniający możliwości tworzenia i renderowania prototypów, modeli oraz prezentowania całych rozwiązań.
Inspire Mold
Narzędzie zaprojektowane w celu zapewnienia konstruktorom kontroli nad tworzeniem form dla procesów różnych rodzajów.
Inspire PolyFoam
Rozwiązanie skupione na procesach wypełnień piankowych i symulacji tych procesów, zapewniając precyzyjne i efektywne modelowanie.
Symulowanie zderzeń Altair® HyperCrash
HyperCrash to rozwiązanie stworzone w celu ułatwienia i automatyzacji przygotowania dokładnych modeli w analizach zderzeń pojazdów. Narzędzie to pozwala na prostą i całościową kontrolę nad położeniami manekinów, pasów bezpieczeństwa i symulacji poduszek powietrznych.
Analizy zmęczeniowe Altair® HyperLife
HyperLife daje możliwość prowadzenia analiz zmęczeniowych oraz symulacji trwałości przy stałych i zmiennych obciążeniach. Dzięki temu jest to popularne narzędzie w licznych gałęziach przemysłu.
Analizy NVH – HyperMesh NVH
HyperMesh NVH to narzędzie dedykowane kompleksowej analizie Noise Vibration Harshness w środowisku HyperMesh. Narzędzie integruje pre-processing, solving i post-processing całych problemów NVH. Jest skierowane w głównej mierze do branży automotive.
Altair® Virtual Wind Tunnel
Rozwiązanie stworzone w celu zaoferowania dokładnych analiz aerodynamicznych w jak najprostszy i najbardziej intuicyjny sposób.
Altair dostarcza rozwiązania dla wielu prężnie rozwijających się branż przemysłu. Aby pozostać na bieżąco z rozwijającymi się technologiami, śledź Altair Newsroom oraz nasze profile na LinkedIn i Facebooku. Nie przegap szkoleń i webinariów, na których pokazujemy, jak skutecznie używać oprogramowania Altair, aby zdobywać przewagę w każdej dziedzinie przemysłu.
Wspomniane w powyższym artykule rozwiązania omawiamy szczegółowo w oddzielnych artykułach i webinariach:
