Оптимизационные расчёты геометрических моделей из CAESES в продуктах ANSYS

Оптимизационные расчёты геометрических моделей из CAESES в продуктах ANSYS

В данной статье пойдёт речь о новом ACT-приложении, которое позволяет создавать ассоциативную связь между геометрическими моделями CAESES и продуктами ANSYS в рамках расчётной платформы ANSYS Workbench. Буквально несколько действий позволят вам полностью автоматизировать параметрические расчёты: исследование корреляций и чувствительности к параметрам, проектирование по методу «планирование эксперимента» (DoE, design of experiments), оптимизационные расчёты, расчёты со случайными параметрами (six-sigma analysis).

 

Оптимизационные расчёты для сложных геометрических моделей

Многим из вас известна технология связывания ячеек в окне проекта расчётной среды ANSYS Workbench. Новое приложение расширяет возможности технологии «перетяни и отпусти» на геометрические модели CAESES: импорт сложных геометрических моделей теперь производится очень просто и не требует от пользователей каких-либо навыков в программировании.

Пользователи CAD-продукта CAESES зачастую работают с довольно сложными моделями, для которых необходимо решать задачи гидрогазодинамики. Это корпуса судов, гребные винты, лопасти роторов и статоров, элементы впускного коллектора и выхлопной системы, турбины и др. На анимации ниже представлен пример параметрической модели ножевой головки. Во многих CAD-продуктах автоматическое перестроение такой геометрии при изменении параметров может оказаться проблематичным.

 

ANSYS – Параметризованная модель ножевой головки для экструзии полимеров, созданная в CAESES. Модель успешно перестраивается в широком диапазоне параметров

 

Подготовка модели в CAESES

Итак, как же именно работает новое приложение? Прежде всего, необходимо подготовить параметрическую модель в CAESES, а затем экспортировать управляющий файл *.fsc с помощью команды меню file > export > fsc file. Это всё, что требуется выполнить в CAESES.

 

Подготовка модели в CAESES

 

Оптимизационные расчёты в ANSYS

Перед началом работы в ANSYS Workbench необходимо установить ACT-расширение, которое добавляет в расчётную среду компонент для импорта геометрических моделей CAESES. В этом же компоненте предусмотрена возможность импорта файла *.fsc. После обновления ячейки (нажать правой кнопкой мыши и выбрать «update») происходит автоматический импорт модели в ANSYS Workbench.

 

Перед началом работы в ANSYS Workbench необходимо установить ACT-расширение

 

Мы рекомендуем экспортировать из CAESES файл ACIS (*.sat), который содержит дополнительную информацию о повторяющихся элементах, являющихся частью массивов. В CAESES можно назначить граням цвета с пользовательскими названиями, которые при импорте станут названиями выборок (named selection) в ANSYS Workbench. Этот инструмент очень полезен для автоматизации настроек построения сетки и приложения граничных условий. Вы можете ознакомиться с дополнительной информацией о назначении цветов в CAESES по этой ссылке.

 

В CAESES можно назначить граням цвета с пользовательскими названиями

 

При обновлении ячейки компонента CAESES в ANSYS Workbench также производится импорт параметров, они автоматически добавляются в набор параметров, который отображается в окне проекта. Изменение этих параметров (вручную или автоматически в процессе оптимизационного расчёта в модулях DesignXplorer, optiSLang или других) приводит к обновлению геометрической модели. При этом процесс не зависит от типа расчёта (гидрогазодинамика, прочность и др.) или используемого для расчёта продукта (FLUENT, CFX, Mechanical и др.).

 

При обновлении ячейки компонента CAESES в ANSYS Workbench также производится импорт параметров

 

Разработка ACT-приложения

CADFEM GmbHПри разработке ACT-приложения для импорта моделей CAESES® в ANSYS Workbench мы сотрудничали с берлинским офисом компании CADFEM GmbH, которая является партнёром ANSYS в Германии. Для начала наши инженеры прослушали трёхдневный курс по созданию ACT-приложений. Среда для разработки ACT-приложений имеет интуитивный интерфейс с широкими возможностями, так что уже в рамках трёхдневного курса мы смогли реализовать основной функционал нового приложения. Дальнейшая работа проходила уже в наших стенах и заключалась в доводке функционала, касающегося выборок (named selection), двумерных геометрических моделей и объединённой топологии (shared topology).

На данном этапе мы предложили клиентам нашей компании опробовать приложение. Мы собираем отзывы и хотим убедиться, что приложение работает без проблем в самых разных сценариях.

В течение нескольких недель мы выложим приложение для импорта моделей CAESES® в магазин приложений ANSYS App Store, что облегчит для пользователей процесс установки приложения. Хотелось бы ещё раз поблагодарит сотрудников CADFEM GmbH, помощь которых в разработке ACT-приложения была очень эффективной!

Об авторе:

Джорг Паулих (Jörg Palluch)Джорг Паулих (Jörg Palluch) является руководителем по продукту и маркетингу (Product- and Marketing Manager) CAESES – системы для CAD-моделирования и оптимизации. Джорг имеет богатый опыт в разработке и продажах программного обеспечения, а также в организации образовательных программ. Он руководит разработкой продукта CAESES, а также отвечает за маркетинг и является регулярным автором статей в блоге компании. Джорг имеет диплом в области математики (Beuth Hochschule, Берлин, 2003), его дипломная работа была посвящена применению метода SPH (Smooth Particle Hydrodynamics) в расчётах задач астрофизики. Перед тем, как Джорг перешёл на руководящую позицию в компании FRIENDSHIP SYSTEMS, он занимался разработкой основного функционала системы CAESES, касающегося геометрического моделирования, задач оптимизации и турбомашиностроения.

Источник: ansys.soften.com.ua

e-max.it: your social media marketing partner