Российская CAE-система автоматизированного расчета на прочность. Фактически является составной частью программного продукта APM WinMachine, но может функционировать как самостоятельная.
Программный продукт APM StructFEM позволяет проводить анализ напряженно-деформированного состояния (с помощью метода конечных элементов) трехмерных объектов любой сложности при произвольном закреплении, статическом или динамическом (силовом или температурном) нагружении.
Инструменты конечно-элементного анализа позволяют подготовить к расчету модель конструкции с использованием стержневых (балочных), пластинчатых и твердотельных конечных элементов. Конечно-элементная сетка может быть построена автоматически или вручную. При этом исходная геометрия может быть получена из сторонних CAD-систем путем импорта файлов форматов STEP, SAT.
Также в состав продукта входит специализированный расчетный модуль для анализа соединений в конструкциях. Это позволяет, получив информацию о нагружении соединения, подобрать его оптимальные характеристики, например, минимально необходимые диаметры и количество болтов или заклепок, катет и длину сварного шва и т.д.
Урок №4. Расчёт металлоконструкций. Курс №2. SW — Созд. модели для расчёта
APM StructFEM предназначен для применения в следующих областях: автомобильная, атомная, нефтегазовая, тяжёлое и подъёмно-транспортное машиностроение, железнодорожный транспорт, образование (подготовка студентов ВУЗов технических специальностей) и т.п.
Кроме того, помимо базовых возможностей для продукта доступны д ополнительные функциональные возможности (опции) :
- Composite: расчет конструкций из композиционных материалов;
- Fatigue: расчет выносливости;
- Harmonic: гармонический анализ;
- TopOpt: топологическая оптимизация.
Расчетное ядро продукта APM StructFEM – модуль APM Structure3D – имеет аттестационный паспорт программного средства, выданный РОСТЕХНАДЗОР, ФБУ «НТЦ ЯРБ».
АТТЕСТАЦИОННЫЙ ПАСПОРТ ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА 2019
Настоящий аттестационный паспорт устанавливает назначение и область применения программного средства APM Structure 3D
АТТЕСТАЦИОННЫЙ ПАСПОРТ ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА 2013
Настоящий аттестационный паспорт устанавливает назначение и область применения программного средства APM Structure 3D
СВИДЕТЕЛЬСТВО
о государственной регистрации программы для ЭВМ
APM StructFEM 19 Прочностной расчет конструкций
Рабочая документация
В разделе содержится рабочая документация, а именно инструкция по установке и руководства пользователя.
Актуальные руководства пользователя представлены в виде отдельных документов по каждому модулю из состава в APM WinMachine :
Расчет сварной конструкции на прочность в Solidworks
- APM Structure3D — модуль расчета напряженно-деформированного состояния, устойчивости, собственных и вынужденных колебаний деталей и конструкций методом конечных элементов;
- APM Studio — пре- и постпроцессор создания моделей для прочностного (конечно-элементного) анализа с возможностью импорта файлов в формате STEP;
- APM Graph — плоский параметрический чертежно-графический редактор с инструментом расчета размерных цепей;
- APM Dynamics — модуль кинематического анализа рычажных механизмов;
- APM Joint- модуль расчета и проектирования соединений элементов машин;
- APM Base — модуль создания и редактирования баз данных.
Подробная инструкция по установке описана в документе.
Минимальные требования к аппаратным средствам:
- Два процессора (ядра), поддерживающие 64-х разрядную адресацию.
- Объем оперативной памяти — 4 Гбайта.
- Размер свободного пространства на жестком диске 500 Гбайт. Видеокарта Radeon или Nvidia с аппаратной поддержкой OpenGL.
Требования к аппаратным средствам для комфортной работы:
- 4-х ядерный процессор, поддерживающий 64-х разрядную адресацию.
- Объем оперативной памяти — 12 Гбайт.
- Размер свободного пространства на жестком диске 1,5 Тбайта.
- Видеокарта с аппаратной поддержкой OpenGL.
Оптимальный вариант комплектующих ПК:
- Два или больше физических процессоров, поддерживающие 64-х разрядную адресацию.
- Объем оперативной памяти — от 32 Гбайт и выше.
- Видеокарта Radeon или Nvidia с аппа-ратной поддержкой OpenGL.
- Наличие 3 физических дисков:
1-ый физический диск 1,5 Тбайт предназначен для установки и работы ОС;
2-ой физический диск 1,5 Тбайт предназначен для хранения и записи расчетных файлов;
3-ий физический диск 2,0 Тбайт в массивах RAID0 предназначен для записи/чтения временных файлов.
Программное обеспечение предназначено для персональных компьютеров и работают в операционных средах MS Windows Server 2008, MS Windows Server 2012, MS Windows 8, 10
Возможности продукта
Линейный статический расчет:
- распределение напряжений и их составляющих;
- линейные и угловые перемещения;
- деформации;
- внутренние усилия;
- коэффициенты запаса по текучести и прочности материала.
Нелинейный расчет:
- учет геометрической и физической нелинейности;
- контактное взаимодействие;
- моделирование процесса нагрузки и разгрузки.
Стационарная и нестационарная теплопроводность:
- специализированные тепловые нагрузки;
- карты распределения температур;
- карты распределения тепловых потоков;
- скорость изменения температуры.
Расчет устойчивости:
- определение коэффициентов запаса;
- построение форм потери устойчивости.
Расчет собственных частот:
- определение собственных частот колебаний;
- построение собственных форм.
Расчет вынужденных колебаний:
- задание графика изменения вынуждающих усилий;
- анимация карт напряженно-деформированного состояния конструкции;
- проверка отсутствия явлений резонанса.
Расчеты соединений в конструкциях:
- резьбовые;
- сварные;
- заклепочные;
- соединения тел вращения.
Генерация сеток конечных элементов:
- автоматическая генерация сеток КЭ на поверхностных и твердотельных 3D-моделях;
- постоянный либо переменный (адаптивный) шаг разбиения;
- дополнительные функции предразбиения ребер и поверхностей;
- возможность «ручной» правки созданной КЭ-сетки;
- работа со стержневыми, пластинчатыми и твердотельными КЭ.
Источник: apm.ru
Инженерные программы
Super User
Комбинированная балка
Программа «Комбинированная балка» предназначена для выполнения расчёта комбинированной балки в соответствии с СП 266.1325800.2016 «Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования» с Изменением №1.
Основные изменения в версии 2.2:
- Добавлен сортамент профилей по ГОСТ Р 58389 «Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для сталежелезобетонных конструкций».
- Добавлено графическое представление схемы расстановки гибких упоров.
Руководство пользователя программы вызывается в разделе справка, «О программе».
Подбор сечений стального проката v.4.1.1
- Расчет балок с составными сечениями из тавра/двутавра и пластины
- Подбор сечения колонны по заданным усилиям и расчетным длинам по критерию минимального веса или минимального (заданного) габарита
- Детализированное руководство с примерами
- Вывод детализированного отчета по расчету
Расчет сталежелезобетонной колонны v.2.1
Программа расчёта сталежелезобетонной колонны предназначена для выполнения проверочного расчёта заданного сталежелезобетонного сечения колонны на заданные усилия. При разработке программы используется СП 266.1325800.2016 с Изменениями 1 и 2.
Текущая версия программы позволяет пользователю вводить для расчета следующие данные:
- Расчёт колонн с гибкостью >14 (п.7.1.1.3 СП266)
- Контроль соблюдения требований п. 8.3 СП266 (конструктивные требования к железобетонным конструкциям с жесткой арматурой)
- Возможность задания произвольного расположения арматурных стержней и их количества
- Информационное окно, демонстрирующее геометрические характеристики поперечного сечения конструкции
Расчет конструкций из стальных холодногнутых профилей
Программа предназначена для расчетов на прочность и устойчивость элементов конструкций из ЛСТК. Программа выполнена в формате web-приложения и позволяет выполнить расчеты центрально-сжатого и изгибаемого элемента. После регистрации для пользователя доступен личный кабинет, в котором он может сохранять свои расчет и пользоваться ими с любого ПК зайдя в свой личный кабинета. Таким образом ваши расчеты всегда под рукой.
Для ознакомительного обзора по программе предлагаем посмотреть наш вебинар.
Источник: steel-development.ru
Решения для прочностного анализа
Программное обеспечение ANSYS для расчета прочности позволяет решать сложные инженерные задачи и принимать более качественные и быстрые проектные решения. С помощью решателей анализа методом конечных элементов (FEA), доступных в пакете, вы можете настраивать и автоматизировать решения проблем механики конструкций и параметризовать их для анализа нескольких сценариев проектирования. Вы также можете легко подключиться к другим инструментам анализа физики для еще большей точности проектирования. Программное обеспечение ANSYS для анализа прочности используется в различных отраслях, чтобы помочь инженерам оптимизировать конструкцию своих продуктов и снизить затраты на физические испытания.
Структурный анализ для всех уровней испытаний
Ansys поможет помочь всем от проектировщиков и случайных пользователей, которым нужны быстрые, простые и точные результаты, до экспертов, желающих моделировать сложные материалы, большие сборки и нелинейное поведение. ANSYS GRANTA Materials Data for Simulation — это вариант лицензии, обеспечивающий мгновенный интерактивный доступ к общей библиотеке, содержащей более 700 данных о свойствах материалов, доступ к которым осуществляется через интерфейс Ansys Mechanical, что исключает время поиска и ошибки ввода. Интуитивно понятный интерфейс Mechanical позволяет инженерам любого уровня быстро и уверенно выполнять различные расчеты. Решайте на своем локальном компьютере или в облаке. Вы даже можете запускать сотни проектных точек с помощью распределенных вычислительных служб (DCS) Ansys .
Расширенные возможности
Моделирование сложных материалов и их поведения может быть достигнуто с помощью встроенных моделей, пользовательских моделей материалов или конструктора материалов в Mechanical для создания репрезентативных объемных элементов (RVE). Не нужно упрощать модели с очень большой деформацией, без необходимости переключаясь на явные решатели. Возможность нелинейной адаптивности (NLAD) автоматически справляется со сложными симуляциями, перетаскивая решение по мере его выполнения.
Технология разделение морфинга с адаптивным повторным зацеплением (SMART) была добавлена в Mechanical для моделирования роста трещин в структурах и конструкциях, поэтому сложные процессы создания сетки и догадки могут быть устранены.
Применение ANSYS
АНАЛИЗ ПРОЧНОСТИ
В ANSYS Mechanical есть все инструменты, необходимые для анализа прочности деталей и узлов. Он может учитывать нагрузку на болты, напряжение, вызванное изменением температуры, и физические нагрузки, такие как давление, силы, моменты, ускорения и смещения. Реакция конструкции может быть оценена с точки зрения смещения, напряжения или деформации на уровне сборки или детали. Это помогает прогнозировать производительность вашего продукта после эксплуатации.
ANSYS Mechanical поможет вам понять, как конструкции будут реагировать на вибрации от таких явлений, как торможение, землетрясения, транспорт, а также акустические и гармонические нагрузки. ANSYS Mechanical предоставляет платформу для единого физического и мультифизического моделирования, чтобы помочь вам преодолеть самые сложные прочностные проблемы.
Термический анализ
Управление температурным режимом — ключевая задача при разработке продуктов. Поскольку во многих трендовых продуктах, таких как IoT, носимая электроника и других девайсах, которые выполнены в небольших корпусах, все чаще появляются тепловые эффекты и конденсация, губительно влияющие на электрические компоненты этих продуктов. Инструменты ANSYS обеспечивают среду для высокоточного теплового моделирования, включая конвекционные, радиационные и кондуктивные нагрузки, а также вычисляют влияние потерь мощности и тепловой энергии от трения и других внешних источников.
ДОЛГОВЕЧНОСТЬ
Вибрация и усталость могут серьезно повлиять на затраты, техническое обслуживание и срок службы ваших продуктов. Решение ANSYS Mechanical и анализ ANSYS nCode DesignLife предоставляют интегрированные инструменты, необходимые для выявления потенциальных горячих точек вибрационных нагрузок, механической и термомеханической усталости и повышения долговечности продукта.
ДИНАМИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА
Механические системы часто содержат сложные сборки взаимосвязанных частей, такие как узлы подвески в наземных транспортных средствах, робототехника в производственных процессах и шасси в самолетах. Моделирование движения этих систем требует больших затрат как по времени, так и по вычислительным ресурсам. ANSYS Rigid Body Dynamics обеспечивает более быстрое, менее дорогое и более эффективное решение в высокопроизводительном и простом в использовании ANSYS Mechanical.
ГИДРОДИНАМИКА
Требования к проектированию морских сооружений могут сильно отличаться от традиционных наземных сооружений. ANSYS Mechanical предоставляет инструменты для точного моделирования нагрузки и воздействия волн, течений и ветровых явлений. Вы можете определить необходимый уровень детализации, от упрощенных моделей для конструкций ферменного типа до высокоточного моделирования, которое включает все аспекты волновой, приливной и текущей нагрузки.
Композитные материалы предоставляют новые решения — и новые задачи для производителей, которые ищут более прочные, легкие и инновационные материалы. Программное обеспечение ANSYS Composite PrepPost, входящее в состав ANSYS Mechanical Enterprise, предоставляет все инструменты, необходимые для анализа методом конечных элементов слоистых композитных структур.
ДИНАМИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА
Повреждения, вызванные столкновением или сложными условиями окружающей среды, могут сократить срок службы продукта, повлечь за собой расходы по гарантии и ремонту. Инструменты структурного анализа ANSYS позволяют моделировать механическую динамику, явную динамику и динамические модели твердого тела для выявления потенциальной деформации или повреждения продукта после удара.
ОПТИМИЗАЦИЯ
ANSYS Design Xplorer позволяет моделировать несколько проектных параметров, различную нагрузку и изменения условий окружающей среды за меньшее время, чем требуется для создания одного физического прототипа. Design Xplorer обладает всеми инструментами, основанных на методике 6 сигм, для определения влияния каждого параметра и включения вариативности производства. Design Xplorer позволяет выполнять все моделирование в единой среде, обеспечивая наилучший проект вашего продукта для любых условий.
HPC ДЛЯ FEA
Параллельная обработка с помощью ANSYS HPC может значительно сократить время решения с дней до часов и позволяет создавать большие и чрезвычайно сложные виртуальные модели, которые ранее было невозможно выполнить. Дизайнеры могут оценить больше итераций моделирования за меньшее время, ускоряя оптимизацию проекта. Гибкое и масштабируемое лицензирование делает HPC доступными для компаний любого размера.
ОПТИМИЗАЦИЯ ТОПОЛОГИИ
ANSYS Mechanical предоставляет инструменты, необходимые для использования преимуществ новых методов производства, таких как аддитивное производство. Оптимальная форма детали часто бывает органичной и нелогичной. Технология оптимизации топологии ANSYS позволяет указать, где расположены опоры и нагрузки в объеме материала, и позволяет программному обеспечению находить наилучшую форму. Теперь вы можете легко выполнять облегчение конструкций, извлекать формы CAD и быстро проверять оптимизированный дизайн.
АДДИТИВНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Аддитивное производство — это метод послойного изготовления сложных деталей из 3D-модели. Моделирование аддитивного производства ANSYS поможет вам оптимизировать вашу конструкцию для 3D-печати, определить любые потенциальные напряжения или искажения в конструкции, чтобы их исправить на начальном этапе, и спрогнозировать микроструктуру детали на основе тепловой истории во время изготовления. Моделирование исключает метод проб и ошибок и дает вам уверенность в том, что деталь может быть успешно построена с первого раза с хорошими структурными свойствами.
Источник: advtech.tech