搜索案例 | 內(nèi)燃機關鍵零部件仿真計算系統(tǒng)
2017-08-28 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
內(nèi)燃機零部件的仿真十分復雜,涉及多個學科和仿真工具。但是個學科之間信息交互困難,系統(tǒng)及應用集成性差,各設計、仿真軟件分散、軟件效能不能充分發(fā)揮。仿真流程不規(guī)范,缺乏對多學科耦合分析流程的梳理、定制模板等分析流程的管理手段。
構建內(nèi)燃機關鍵零部件仿真計算系統(tǒng),實現(xiàn)內(nèi)燃機零部件的快速仿真。根據(jù)內(nèi)燃機關鍵部件多場耦合分析的特點,開發(fā)了分析流程向?qū)?并對相關分析軟件進行了封裝和集成。在此框架基礎上定制多學科耦合仿真分析流程模板,開發(fā)工具間的數(shù)據(jù)接口,實現(xiàn)仿真流程執(zhí)行過程中自動數(shù)據(jù)傳遞。
根據(jù)內(nèi)燃機關鍵零部件的分析內(nèi)容,集成和封裝了UG、GT power、StarCD、CCM+、HyperMesh、ANSA、ABAQUS、ANSYS、Adams、FE Safe、Virtual Engine、FEMFAT以及企業(yè)自編程序等,形成了面向七大類分析的多個具體的分析向?qū)Ш湍０?支持從前處理、求解參數(shù)到后處理的完整定義過程,實現(xiàn)從單場到多場、從一維到三維、從流體到結構的求解計算,規(guī)范了內(nèi)燃機關鍵零部件的復雜仿真分析過程,使得用戶能夠方便地進行內(nèi)燃機關鍵部件的單場計算或多場耦合仿真,并根據(jù)要求自動輸出分析報告。
圖1 實施內(nèi)容
圖2 系統(tǒng)界面
該系統(tǒng)的價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)將內(nèi)燃機關鍵零部件的仿真分析過程進行了封裝,實現(xiàn)了各零部件仿真分析過程標準化和經(jīng)驗化,為仿真工程師完成零部件仿真提供思路并規(guī)范仿真過程。
(2)規(guī)范了柴油機關鍵零部件的仿真分析過程,形成了專業(yè)的計算模板,實現(xiàn)了通用程序的(如ANSYS Workbench\ABAQUS)工程化和專業(yè)化,并降低了軟件的使用難度。
(3)形成了內(nèi)燃機零部件的專業(yè)設計規(guī)程,如封裝了仿真過程中典型工程計算方法(螺栓疲勞分析、屈曲分析、運動學分析),構建了材料庫、螺栓模型庫、專業(yè)知識庫等,實現(xiàn)了知識與仿真過程的緊密結合。
(4)通過內(nèi)燃機仿真分析流程的定義,使各專業(yè)室的仿真分析更加高效和有序化,并且實現(xiàn)了仿真分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)的可追溯性。
(5)形成統(tǒng)一的內(nèi)燃機有限元分析集成應用環(huán)境,協(xié)調(diào)產(chǎn)品仿真過程中數(shù)據(jù)流與工具,解決了各種CAX工具間數(shù)據(jù)異構和協(xié)同問題。
(6)將復雜、繁瑣、重復、細節(jié)分析流程及分析經(jīng)驗封裝到仿真分析系統(tǒng)中,從而將仿真工程師從重復性勞動中解脫出來,提高了仿真工作效率和經(jīng)濟效益。
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