Kierunek na… otwartość

    – Otwartość to przyszłość oprogramowania – mówi Bob Williams. Również na płaszczyźnie: „Prawdziwa prototypizacja związana z doskonaleniem technik grafiki komputerowej”

    Jakie najnowsze trendy dostrzega Pan w symulacji?

    – Dostrzegam dwa: 1. bliższa integracja wszystkich narzędzi, jakimi posługują się inżynierowie, 2. bliższa integracja rodzajów analiz wielofizycznych. Nowym kierunkiem jest tworzenie otwartych środowisk projektowych poprzez stosowanie techniki otwartej architektury oraz formatów danych o standardzie przemysłowym. Tworzenie otwartych środowisk projektowych umożliwiłoby użytkownikom dostęp do często używanych aplikacji za pośrednictwem oprogramowania CAE. Użytkownicy mogliby również posługiwać się wbudowanymi narzędziami skryptującymi oraz wsparciem podłączania do automatyzacji transferu danych oraz konwersji formatów pomiędzy aplikacjami. Na przykład klienci firmy ALGOR mogą pracować z narzędziami do analizy zmęczeniowej wyprodukowanymi przez inną firmę za pomocą programu Add-In Manager zapewniającego bezpośrednie importowanie danych ze źródeł online, takich jak MatWeb.com, z wykorzystaniem popularnego w przemyśle formatu XML.

    Skąd takie trendy?

    – Ponieważ istnieje potrzeba zwiększania produktywności. Obecnie przyjmuje się, że narzędzia symulacyjne komunikują się bezpośrednio z CAD, a definiowanie modeli do analiz wymaga mniej czasu. Użytkownicy chcą również uwzględniać ciepło, przepływ płynów oraz inne efekty wielofizyczne.

    Czy inżynierowie powinni stosować symulacje w swoich projektach przed zastosowaniem CAD-a?

    – Dostawcy CAE dają użytkownikom narzędzia, które pozwalają im pracować w sposób, jaki jest im potrzebny. Na przykład ALGOR oferuje rozbudowane funkcje wspierające CAD, jak również opcje pozwalające użytkownikom na wykonywanie rysunków 2D i 3D, modelowanie oraz struktury siatkowe bezpośrednio w obrębie FEA (metoda elementów skończonych). Oferujemy elastyczność, a już do użytkowników należy wybór, co dla nich najlepsze.

    Co powinien zrobić inżynier, jeśli wydaje mu się, że FEA lub symulacja nie przebiega prawidłowo?

    – Należy się upewnić, czy sporządzono właściwy model. FEA to bardzo dobre narzędzie, ale jeśli wprowadzimy złe informacje wejściowe, to i wyniki nie będą dobre. Dobrze zdefiniowany model oraz testy porównawcze udowodniły, że FEA może prognozować zachowanie się w czasie rzeczywistym. Często jednak trudno przewidzieć, jakie powinny być obciążenia i ograniczenia, szczególnie w przypadku scenariuszy dotyczących ruchu, uderzenia, zmian zachodzących w czasie czy też zadziwiających zjawisk wielofizycznych. W celu uniknięcia tych trudności produkt firmy ALGOR – Mechaniczna Symulacja Zdarzeń (Mechanical Event Simulation – MES) – łączy analizę dużych ruchów i obciążeń oraz stosuje nieliniowe FEA zależne od czasu, aby właściwie rozpatrzyć zmiany inercji, kształtu oraz zachowania się materiałów modelu zaangażowanego w ruch czy doświadczającego uderzenia.

    Co rysuje się na horyzoncie?

    – Otwarte środowiska projektowe oraz udoskonalone techniki symulacyjne doprowadzą do prawdziwie wirtualnej prototypizacji, w której w symulacjach CAD zostaną ujęte montaże całych produktów, łącznie z czynnikami środowiskowymi, na które może być narażony produkt. Użytkownik nie będzie już analizował jednej chwili w czasie, jak to ma miejsce w przypadku liniowych analiz statyki budowli. Zamiast tego symulacja będzie rutynowo obejmować duże ruchy, analizy uderzenia i statyki, przy równoczesnym uwzględnieniu innych efektów wielofizycznych. Techniki grafiki komputerowej stają się coraz bardziej realistyczne, a wraz z nimi wirtualna prototypizacja będzie coraz bardziej wyglądać jak wideo fizycznego testu prototypizacji. Obserwując zachowanie się projektu na komputerze, inżynierowie opracują przydatne informacje ze świata rzeczywistego i uwzględniąje w projektach, redukując drogie i czasochłonne testy prototypizacji fizycznej.

    Autor: Bob Williams, menedżer do spraw produktów w Algor lnc.