MSC Apex Modeler
Интуитивно-понятная графическая среда геометрического моделирования и генерации сеток
Новый подход к геометрическому моделированию в CAE-системах
MSC Apex Modeler является многофункциональным программным комплексом для эффективной работы с геометрическими моделями, полученными из CAD-систем, их доработки, упрощения для нужд CAE-анализа и, одновременно, генерации конечно-элементной (КЭ) сетки.
Сочетание небольшого количества многофункциональных и интерактивных инструментов моделирования обеспечивает беспрецедентную эффективность освоения и использования программного комплекса.
Интуитивность и простота
Пользователь взаимодействует с компонентами геометрической модели естественным для человека образом: перетаскиванием, достраиванием, заполнением отверстий и зазоров, масштабированием, и т.д. За счет интуитивности действий над моделью освоение работы с системой происходит в течение нескольких минут.
Работа с сеткой
Геометрическое моделирование может сопровождаться синхронной генерацией КЭ-сетки. Если исходная модель уже содержала сетку, эта сетка может перестраиваться автоматически, отслеживая изменения геометрии.
Освоение за минуты
Интерактивные инструкции, примеры для пошагового выполнения, видео-уроки, система поиска нужных функций программы, а также поиск по справочной системе поставляются в комплекте с MSC Apex и легко доступны из интерфейса программы. Инструменты графического интерфейса снабжены всплывающими подсказками и ссылками непосредственно на нужный урок или раздел справки. Освоение работы за считанные минуты – одна из основных целей разработки MSC Apex!
Основные возможности MSC Apex Modeler
Эскизирование (Sketching)
- Построение эскиза с использованием линий, прямоугольников, окружностей, эллипсоидов, скруглений и фасок
- Команды проецирования, разделения и редактирования существующих в модели эскизов
Прямое геометрическое моделирование (Direct Modeling)
- Интуитивно-понятное редактирование объемных тел и поверхностей перетаскиванием ребер и вершин с возможностью указания точных размеров, «прилипанием» к другим геометрическим примитивам и их продолжению в пространстве
Автоматическое распознавание и редактирование элементов геометрической модели
- Автоматический поиск фасок, скруглений, отверстий заданных размеров, их выделение и удаление во всей модели
- Автоматическое заполнение отверстий и зазоров заданных размеров во всей модели
Инструменты создания срединных поверхностей
- Создание срединных поверхностей на объемных телах с помощью методов авто-отступ (Auto Offset), постоянная толщина (Constant Thickness) или заданный отступ (Distance Offset)
- Соединение срединных поверхностей с помощью инструментов прямого геометрического редактирования (Vertex/Edge Drag), автоматического достраивания поверхностей (Auto Surface Extend) или сшивания поверхностей (Stitching)
- Разделение поверхностей, заполнение вырезов в поверхностях (Split и Fill)
- Добавление/удаление (Add/Remove) и Подавление/Отмена подавления (Suppress/Un-suppress) вершин и ребер
Генерация КЭ-сетки и ее редактирование
- Генерация КЭ-сетки на кривых и ребрах, поверхностях и гранях объемных тел
- Автоматическое перестроение сетки в случае, если геометрия изменена
- Варьирование плотностью сетки с помощью инструментов Feature Base Meshing (генерация сетки с учетом особенностей геометрии) или Mesh Seeding (Предварительная разметка)
Назначение атрибутов модели
- Создание и назначение свойств материалов и элементов
- Автоматическое назначение толщин оболочечных элементов на срединной поверхности исходного геометрического объемного тела
Управление структурой сборок и подсборок
- Интерактивное перемещение, поворот, копирование объектов
- Управление деталями и сборками на основе иерархии модели
- Управление отображением как всей модели, так и видом отдельных объектов модели с заданием цвета, прозрачности и видимости
Типовой сценарий подготовки геометрической модели и генерации конечно-элементной сетки
1. Автоматическое удаление элементов геометрической модели заданного размера
Задайте тип, т.е. скругления, фаски, отверстия, цилиндрические поверхности и т.п., задайте диапазон размеров и автоматически удалите из модели только те части, которые удовлетворяют заданным критериям.
2. Интерактивное построение срединных поверхностей
Создайте срединные поверхности на основе исходной трехмерной геометрии в автоматическом или ручном режиме с использованием следующих опций: авто отступ, постоянная толщина, заданный отступ.
3. Исправление поверхностей с помощью прямого редактирования геометрии
Выберите ребро или вершину и перетащите ее на новую позицию. Направляющие, динамически появляющиеся во время перетаскивания, дают возможность видеть результат выполнения операции еще до ее завершения.
4. Построение КЭ-сетки и отображение параметров качества сетки
Создайте КЭ-сетку на основе заданного типового размера сетки, типа элемента, предварительной разметки (mesh seed) и с учетом особенностей геометрии.
5. Завершение построения геометрической модели и генерация сетки
Используйте удобные инструменты прямого редактирования для дальнейшего улучшения геометрии, в т.ч. одно-временно с построенной на ней сеткой. Зазоры и вытя-нутые поверхности могут быть легко удалены из модели, при этом сетка перестраивается автоматически.
6. Автоматическое назначение толщин и отступов
Используйте инструменты Auto Thickness (Авто толщина) и Offset (Отступ) для автоматического задания толщин оболочечных элементов и экспорта конечно-элементной модели во входной файл MSC Nastran.
Прирост производительности труда инженера
На разработку CAE-модели представленной на рисунке конструкции авиационного силового шпангоута (подготовка геометрической модели и генерация КЭ-сетки) с помощью традиционного подхода было затрачено 50 часов. В то же время, этот же процесс в MSC Apex Modeler занял всего 5,5 часов и при этом потребовал гораздо меньше усилий для выделения срединных поверхностей, соединения разрозненных поверхностей, генерации КЭ-сетки и назначения толщин и отступов.
| |
Текущее состояние |
Примен. MSC Apex |
| Требуемый опыт |
Высокий |
Низкий |
| Расчетная геометрия |
35 ч. |
3 ч. |
| Генерация КЭ-сетки |
3 ч. |
2 ч. |
| Назначение свойств |
12 ч. |
0.5 ч. |
| Весь сценарий |
50 ч. |
5.5 ч. |
Дополнительную информацию по MSC Apex (на английском языке) можно получить на нашем корпоративном сайте.
Однодневные мастер-классы
Московский офис MSC Software приглашает всех заинтерсованных специалистов на серию бесплатных однодневных научно-практических семинаров. В течение дня слушатели смогут получить информацию а назначении и возможностях выбранного программного комплекса, а также закрепить полученную информацию решением практических задач.
Бесплатные однодневные научно-практические семинары (мастер-классы) проводятся по следущим программным комплексам:
- MSC Apex – CAE-система нового поколения
- Digimat
Каждый из семинаров ориентирован на решение одной конкретной задачи при работе с композитами: разработка композиционного материала (КМ), расчет на прочность композитной конструкции с учетом микроструктуры в ней после изготовления, проведение виртуальных испытаний образцов из слоистых КМ или моделирование изготовления детали методом 3D печати.
На семинарах слушатели получают знания о программном комплексе Digimat (его структуре, назначении и возможностях), которые закрепляют при выполнении практических заданий.
Начиная с декабря 2016 г. по июнь 2017г. около 50-ти слушателей из ведущих предприятий и высших учебных заведений России приняли участие в научно-практических семинарах по следующим темам:
- Расчет нелинейных анизотропных характеристик композиционных материалов;
- Расчет на прочность конструкций из армированных пластиков в Digimat-RP/Moldex3D;
- Получение виртуальных расчетных характеристик слоистых КМ с помощью Digimat-VA;
- Моделирование изготовления деталей из КМ методом 3D печати с помощью Digimat-АМ;
Более подробную информацию о Digimat и темам будущих семинаров можно получить, обратившись к техническому эксперту – Алексею Павловичу Гонтюку (Alexey.GONTYUK@mscsoftware.com)
- Simufact Additive – компьютерное моделирование аддитивных технологий – процесса печати на 3D принтерах деталей из металлов.
Заявку на участие в семинаре просьба отправлять на адрес руководителя технического отдела – Эдуарду Юрьевичу Князеву. В заявке убедительная просьба указывать желаемую дату проведения семинара и планируемое количество участников от организации. Также у Эдуарда Юрьевича Вы сможете уточнить темы будущих семинаров.
