Analyse für Ingenieure: Strukturvalidierung in 3DEXPERIENCE

Heute ist die Analyse ein wesentlicher Bestandteil jedes Produktentwicklungsprozesses. Der Einsatz von Simulationen spart Unternehmen erheblich Zeit und Kosten, da der größte Teil des teuren und langwierigen physischen Testprozesses vermieden wird.

Dennoch fühlen sich viele Ingenieure vom Konzept der Analyse überfordert. Die Analyse wird immer noch als hochspezialisiertes Gebiet wahrgenommen, bei dem für Anfänger vieles schiefgehen kann und wahrscheinlich auch wird. Es gibt unzählige bekannte Schlüsselwörter wie Vernetzung, Elementordnung, Konvergenz und viele andere, die Anwender abschrecken können, die einfache Antworten auf ihre Fragen suchen.

Zugängliche Analyse für alle Ingenieure

Die 3DEXPERIENCE Structural Validation App wurde entwickelt, um Ingenieuren die Durchführung alltäglicher Analyseaufgaben ohne das Spezialwissen eines Analytikers zu ermöglichen. Im Folgenden zeigen wir Ihnen, wie einfach es ist, eine einfache Analyse mit der Anwendung einzurichten und durchzuführen. In diesem Beispiel werden wir den Prozess der Analyse eines einfachen Gestänges unter einer einzelnen aufgebrachten Last durchgehen. Zuerst müssen Sie die Baugruppe in 3DEXPERIENCE öffnen. Wenn Sie noch keine Materialien auf Ihre Teile angewendet haben, ist es ratsam, dies jetzt zu tun, da dies den Prozess erleichtern wird.

Nach dem Laden des Modells müssen Sie die Anwendung „Structural Validation“ auswählen. Diese finden Sie, indem Sie auf das südliche Viertel des Kompasses unter „V+R My Content and Simulation Apps“ klicken. Rollen wie der „Stress Engineer“ ermöglichen Ihnen die Nutzung der Structural Validation App.

Welche Analysen sind in der 3DEXPERIENCE Structural Validation App verfügbar?

In diesem Beispiel wählen wir Structural als Simulationstyp. Die Structural Validation App ermöglicht Ihnen jedoch die Durchführung der folgenden Analysetypen:

• strukturell,
• Eigenfrequenz,
• thermisch,
• und thermisch-strukturell.

Nach Auswahl des entsprechenden Typs erscheint der Simulationsassistent. Der Assistent führt Sie durch den Workflow Ihrer Simulation, indem er eine interaktive Checkliste bereitstellt. Erledigte Punkte sind mit einem grünen Häkchen versehen, während offene Aktionen mit einem roten Kreis markiert sind. Das grüne Quadrat kennzeichnet eine optionale Einrichtung. Da wir die Teile ausgewählt und die Materialien bereits darauf angewendet haben, sind diese bereits abgehakt.

Das obige Bild zeigt den Prozess der Auswahl von Flächen für eine Einspannbedingung; es ist ersichtlich, dass, sobald diese ausgewählt und das Modell eingespannt ist, das Symbol neben „Restraints“ zu einem grünen Häkchen wird. Wir können die erforderlichen Aktionen nacheinander ausführen, wie das Anwenden der Lasten und das Einrichten der Kontakte zwischen den Teilen, alles mit wenigen Klicks.

Der Simulationsmanager kann durch Auswahl aus der Pop-up-Liste nach einem Rechtsklick an einer beliebigen Stelle im Designbereich aufgerufen werden. Der Simulationsmanager zeigt eine Übersicht über alle angewendeten Lasten, Randbedingungen und Kontakte. Sie können dies verwenden, um Ihre Arbeit zu überprüfen und die angewendeten Funktionen nach Bedarf zu visualisieren oder zu entfernen.

Ihre erste Analyse durchführen

Sobald alles eingerichtet und abgehakt ist, wird die Option „Simulieren“ verfügbar. Hier führen Sie Ihre Analyse durch. Wie Sie bemerkt haben werden, müssen Sie sich nicht um Vernetzung, Elementanwendung und all diese Komplikationen kümmern; das alles wird automatisch für Sie erledigt. Sie müssen lediglich die Simulationsgenauigkeit auswählen: Eine geringere Genauigkeit läuft viel schneller und umgekehrt. Für Ihren ersten Versuch sollten Sie „Entwurf“ auswählen, da dieser sehr schnell läuft und Sie überprüfen können, ob Sie alles wie gewünscht behoben und alle Lasten wie beabsichtigt angewendet haben. Für Ihre nachfolgenden Läufe können Sie dann die Genauigkeit erhöhen, um gute Ergebnisse zu erzielen.

Nach dem Ausführen der Simulation werden die Ergebnisse automatisch geladen, und Sie können Ihr Teil visualisieren, die „Hot Spots“ der Spannung untersuchen und Ihr Produkt validieren (oder neu gestalten).

Es ist wirklich so einfach. Wie Sie gesehen haben, können Sie eine Simulation eines kompletten Produkts in nur wenigen Schritten durchführen. Dem Simulationsassistenten zu folgen, ermöglicht es Ihnen, den Prozess mit geringem Aufwand und absolut ohne Vorkenntnisse abzuschließen.