Cудостроение

Многофункциональная платформа SIMULIA с решением ABAQUS UNIFIED FEA для реалистичного моделирования обеспечивает междисциплинарное сотрудничество. Это позволяет сокращать циклы проектирования, улучшать конструкции в реальном времени, повышая ценность бизнеса и предлагая конечным пользователям более безопасный и эффективный продукт.

Конструкции в судостроении, как надводные, так и подводные, применяются в самых суровых природных условиях. Соленая вода, большой диапазон температур воздуха и воды (от арктического холода до тропической жары), климатические условия, штормовая поверхность моря и случайное появление плавающих препятствий, например айсбергов, определяют повышенные требования к проектированию конструкций, разрушение которых может привести к катастрофическим последствиям. Эти требования фактически одинаковы для всех типов судов. Им может быть небольшой рыбацкий или прогулочный катер, роскошный пассажирский паром, высокоскоростной гоночный катамаран или огромный танкер — при проектировании, независимо от назначения судна, ничего нельзя упускать из виду. Более того, к судам, которые используются в целях обороны и национальной безопасности, предъявляются дополнительные требования, например защита от угроз подводных взрывов (UNDEX). Суда — очень сложные конструкции, включающие множество многофункциональных подсистем, которые должны согласованно работать в суровых природных условиях. При любых обстоятельствах аспекты безопасности, работоспособности, надежности и износостойкости должны уравновешиваться аспектами веса, эффективности, издержек и воздействия на окружающую среду. Эффективное применение реалистичного моделирования является залогом успеха любого процесса проектирования/разработки/оценки для морских систем. Использование инструментов Unified FEA помогает ускорить циклы разработки, безопасно и эффективно управлять расчетом массы и испытывать новые конструкции, сокращая сроки разработок и финансовые затраты, связанные с разрушающим контролем. Многофункциональная платформа SIMULIA с решением Abaqus Unified FEA для реалистичного моделирования обеспечивает междисциплинарное сотрудничество. Это позволяет сокращать циклы проектирования, улучшать конструкции в реальном времени, повышая ценность бизнеса и предлагая конечным пользователям более безопасный и эффективный продукт.

Возможные решения

Конструкции в судостроении

Морская среда сурова и ошибок не прощает, и судовые конструкции должны отвечать требованиям этой среды, причем соответствие это должно опираться на баланс между безопасностью и стоимостью. Таким образом, оптимизированное проектирование судовых конструкций включает в себя множество дисциплин, например, корабельную архитектуру, гидродинамику, материаловедение и инженерное дело, при этом соблюдая отраслевые регистры, такие как Американское бюро судоходства (АБС) и спецификации конечного пользователя, такие как требования программы обеспечения качества SUBSAFE ВМС США. Кроме того, судовые конструкции обычно бывают весьма крупногабаритными, что создает многочисленные трудности для компьютерного моделирования, включая время и память, требуемые для моделирования, в добавление к особой природе имитации судовых конструкций и нагрузок.

Пакеты программных продуктов Abaqus Unified FEA и Multiphysics от SIMULIA обеспечивают судостроительную отрасль необходимым инструментарием для легкого и точного моделирования реалистичного поведения судовых конструкций и нагружения.  Стратегия Управления жизненным циклом моделирования  от SIMULIA обеспечивает компаниям возможность управлять процессами и приложениями, работающими с имитационными данными, добиваясь значительного усовершенствования своего процесса осуществления проектно-конструкторских разработок.

Возможности решения

  • Быстрые эффективные решатели для модели любого размера;

  • Возможность моделирования с использованием совмещенного (сопряженного, связанного) метода Эйлера-Лагранжа (CEL) для анализа многопрофильного взаимодействия жидкости/газа и конструкции (FSI) как для внутренних, так и для внешних жидкостей/газов;

  • Новейшие экономичные и эффективные технологии для ударных событий при подводных взрывах (UNDEX), включая полностью параллельную реализацию UNDEX в явном динамическом анализе;

  • Возможности субструктурного анализа для эффективной работы с внутренними компонентами;

  • Модель газового пузыря подводного взрыва;

  • Интерфейс гибкого, основанного на поверхностях сопряжения конструкция-акустика;

  • Функция загрузки (неуправляемой исходной волны);

  • Продвинутые неотражающие граничные условия;

  • Акустические бесконечные элементы высокого порядка в явном динамическом анализе;

  • Встроенная кавитационная модель, использующая акустические элементы;

  • Анализ быстрого частотного отклика сопряженных систем с использованием AMS и SIM;

  • Полностью сопряженный анализ собственных значений системы «текучая среда-твердое тело» с использованием алгоритма Ланцоша;

  • Эффект «добавленной массы» внешних текучих сред.

Морские конструкции

Морские конструкции по определению эксплуатируются в мультифизических средах, и Abaqus идеально подходит для преодоления трудностей, связанных с мультифизическими расчетами. Задачи по сопряженному расчету взаимодействие текучей среды-конструкции (FSI) могут решаться с традиционными конечными элементами (используя акустические элементы для текучей фазы)—очень экономичный и эффективный подход к анализу устоявшегося состояния в Abaqus/Standard или динамических анализов в Abaqus/Explicit. Для высокодинамических анализов (например, касающихся подводных взрывов (UNDEX)), или где присутствуют множественные жидкостные/газовые домены, идеальным выбором является наша возможность моделирования с использованием совмещенного метода Эйлера-Лагранжа (CEL).

CEL совершенно органичен для Abaqus/Explicit, это означает, что нет никакой нужды совмещать однодоменные (single-domain) коды. Контакты между доменами эффективно анализируются посредством нашего общего контактного алгоритма, точно так же, как и в традиционном анализе по методу Лагранжа.

Огромная библиотека моделей состояния материалов в Abaqus, дополненная нашими эффективными и удобными для пользователя возможностями моделирования поведения композитных материалов, позволяют моделировать буквально любую морскую конструкцию или судно.  Наш «безшовный» ассоциативный интерфейс с CATIA V5 и другими CAD-пакетами, и эффективные, высокоавтоматизированные инструменты генерации сетки позволяют значительно сократить время от разработки до анализа. В силу большого размера морских конструкций и моделей, наше лучшее в своем классе масштабирование для анализов на множественных ЦПУ предоставляет ответы в сроки, позволяющие своевременно осуществить критические важные итерации проектной разработки, жизненно необходимые для общего успеха проекта.

Возможности решения

  • Единая среда для моделирования и имитаций, основанная на Abaqus/CAE

    • Прямой ассоциативный интерфейс с CATIA

    • Поддержка широкого круга CAD систем и конечноэлементных предпроцессинговых систем;

  • Лучшее в своем классе масштабирование анализа со множественными ЦПУ для снижения времени расчетов и сокращения периода разработки;

  • Всеобъемлющая библиотека сложных моделей [свойств/деформации] материалов для конструкций и текучих сред, включая повреждение (до полного разрушения), необходимых для полного моделирования физических процессов, связанных с морскими системами под нагрузкой;

  • Полное моделирование поведения композитных материалов, включая обработку входных и выходных данных (pre and postprocessing), а также прогнозирование повреждения и разрушения для уверенного включения композитных материалов в проектирование морских систем.

Компонентный анализ

Судовое оборудование должно отвечать жестким морским и военно-морским требованиям к долговечности, сопротивлению ударам и функциональности. Традиционный анализ DDAM (Метод динамического (анализа) проектирования) представляет собой ручную процедуру, при которой результаты анализа частотного отклика подвергаются последующей обработке для расчетной оценки устойчивости к ударам. DDAM является обязательным документом компьютерного моделирования, который составляется во время проектирования судового оборудования и систем установки (mounting systems). Неэффективные процедуры анализа DDAM являются сегодня одним из препятствий, которое судостроительной отрасли необходимо преодолеть.

В составе пакета программных продуктов Abaqus Unified FEA от SIMULIA, DDAM для Abaqus предоставляется в качестве аддона к Abaqus/Standard. DDAM для Abaqus является эффективным способом выполнения имитаций методом DDAM с помощью интуитивного интерактивного интерфейса пользователя—автоматически генерирующего связанные с этим отчеты в форме специальных выходных данных и таблиц. Для рутинных анализов, DDAM для Abaqus может также выполняться в «пакетном» режиме (“batch” mode), позволяющим пользователю с легкостью проводить множественные анализы DDAM по различным моделям в рамках одной среды проектирования.

Возможности решения

  • Поддержка интуитивного интерактивного графического интерфейса пользователя для анализа DDAM;

  • Автоматическая генерация требуемых данных и отчетов;

  • Улучшенная методология DDAM для ударов по косой;

  • Поддержка единиц системы СИ и других небританских единиц;

  • Передовая методика для форм колебаний с близкими частотами (closely spaced modes).

Нефтегазовая отрасль

Пакет программных продуктов Abaqus Unified FEA от SIMULIA предоставляет решения для реалистичного моделирования морской добычи нефти и газа, позволяющие вам с точностью прогнозировать прочность и деформации конструкций в режиме нелинейных больших деформаций. Технология обработки входных и выходных данных (pre- and postprocessing) Abaqus в сочетании с его сложными решателями обеспечивает полное и надежное решение для анализа морских конструкций. Можно выполнять статический, модальный и динамический анализ с использованием широкого ряда моделей деформации материалов при различных граничных условиях, условиях нагружения и контакта. Одновременно вы можете включить нагрузки, создаваемые текучими средами (волны, ветер), и сможете рассчитывать подробные зависимые по времени отклики для плавучих и стационарных морских конструкций.

Нефтегазовая промышленность предполагает также использование бурильного оборудования, обсадок и соединений. Проектировщики должны быть уверены, что их оборудование работает надежно и безопасно под нагрузками, которые зачастую оказываются суровыми. Abaqus Unified FEA имеет функции высокой сложности, позволяющие учитывать самые разные сценарии нагружения, которому может подвергаться оборудование, например, высокие температуры, давление и нагрузки от столкновения с другими конструкциями. Продукт Isight от SIMULIA позволяет оптимизировать не только индивидуальные компоненты, но и подсистемы и узлы в комплекте. Продукт SLM от SIMULIA обеспечивает возможность сотрудничества различных групп и компаний.

Возможности решения

  • Широкий ряд моделей [деформации] материалов, включая пластичность металла и почву

  • Возможность нелинейного динамического анализа больших деформаций

  • Включение нагружения, создаваемого потоками текучих сред, и гидродинамической нагрузки при волнении моря

  • Специальные элементы взаимодействия «труба-в-трубе» «труба-почва»

  • Возможность анализа по совмещенному методу Эйлера-Лагранжа

  • Ведущие в отрасли возможности по расчетам контактов, включая автоматическое обнаружение контакта и общий контакт

  • Самые современные возможности для автоматизации процесса исследования альтернативных проектных разработок и определения оптимальных рабочих параметров для компонентов, подсистем и узлов в комплекте

  • Решения Управления жизненным циклом моделирования (Simulation Lifecycle Management (SLM)) для ускорения коллаборативного принятия решений

  • Возможности для моделирования усталости с использованием модуля fe-safe.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Оставить заявку






Согласен на обработку персональных данных. Политика конфиденциальности

Контакты

АдресРоссия, г. Нижний Новгород, ул. Ларина, д. 7, корпус 1, помещение №1348
Общая почтаinfo@caecis.com
Телефон

Лицензия

Согласен на обработку персональных данных. Политика конфиденциальности

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: