Numerische Simulation mit Ansys 17
Simulation für jeden Ingenieur
Die Numerische Simulation wird heute in vielen Branchen eingesetzt, um die Produktentwicklung zu optimieren und die Fertigungsprozesse zu verbessern. Simulationen erleichtern die kundenspezifische Variantenerzeugung, indem die Variante frühzeitig als virtueller Prototyp analysiert und bewertet werden kann, ob er das hält, was dem Kunden versprochen wurde. So geht es bei der Topologieoptimierung innerhalb der Produktentwicklung zum Beispiel darum, mit möglichst wenig Material eine maximale Steifigkeit zu erzielen. Gleichzeitig sollen global oder lokal vorgegebene Spannungen nicht überschritten werden. Zusätzlich sind die jeweils vorhandenen Fertigungsrestriktionen zu berücksichtigen, beispielsweise Hinterschnitte beim Fräsen oder Auszugsrichtungen beim Spritzguss. Hier bieten die neuen additiven Fertigungsverfahren wie der 3D-Druck ungeahnte Freiheiten, sodass sich diese Verfahren mit der Topologieoptimierung wunderbar kombinieren lassen.
Mit Ansys 17 können die Layout-Daten von Elektronikentwicklungssystemen (ECAD) einfacher importiert und homogenisiert werden, um diese mit dem neuartigen ECAD-Trace-Mapping zu analysieren. So lassen sich unter anderem Wärmeleitung, thermomechanische Deformation und Ermüdung untersuchen. Ein typischer Anwendungsfall sind Lötverbindungen, die bei dauerhaften thermomechanischen Belastungen teilweise versagen.
Im Bereich der Systemsimulation erleichtert die standardisierte Modellbeschreibungssprache Modelica das Einbinden von kommerziellen Modellbibliotheken und auch dem Aufbau eigener Bibliotheken. Der Austausch von dynamischen Modellen auf Systemebene wird mit FMI 2.0 (Functional Mock-up Interface) unterstützt.
Mit Systemsimulationen wird zum Beispiel das Schwingungsverhalten von Werkzeugmaschinen optimiert.
Auch die neue Softwaregeneration Ansys Aim wurde verbessert, zum Beispiel durch erweiterte Randbedingungen und Analyseoptionen für Ermüdung. Sie ermöglicht die Produktsimulation für jeden Ingenieur. rn
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