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CAE-Software

Simcenter 3D für optimierte Topologien und Convergent Modeling

| Redakteur: Juliana Pfeiffer

Siemens hat ein neues Release von Simcenter 3D herausgebracht. an, der Flaggschiff-Umgebung für multidisziplinäres Computer-Aided Engineering (CAE). Simcenter 3D ist eine eigenständige CAE-Anwendung für Berechnungsingenieure und Experten aller Fachrichtungen, die Daten aus beliebigen CAD-Quellen verarbeiten kann.

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Simcenter 3D bietet leistungsstarke Generative-Design-Workflows für voll integrierte, optimierte Topologien und Convergent Modeling für effiziente Konstruktion und Simulation.
Simcenter 3D bietet leistungsstarke Generative-Design-Workflows für voll integrierte, optimierte Topologien und Convergent Modeling für effiziente Konstruktion und Simulation.
(Bild: Siemens)

Die neueste Version umfasst Lösungen für Topologieoptimierung, die nahtlos mit der Convergent-Modeling-Technologie zusammenarbeiten. So entstehen umfassende Generative-Design-Workflows. Zudem sind genauere Bewegungsmodelle und effizientere akustische sowie strukturelle Dynamiksimulationen möglich. Simcenter 3D verfügt über eine erweiterte Unterstützung für nicht-lineare Lösungen im allgemeinen Anwendungsbereich, die auf dem nicht-linearen Multistep Solver NX Nastran basieren, jetzt noch besser. Darüber hinaus lässt sich die Berechnung von Faserverbundwerkstoffen auf Basis der Software LMS Samtech Samcef erweitern. Das Release sorgt ferner für optimierte Arbeitsabläufe in vielen verschiedenen Branchen. Dadurch können große Baugruppen modelliert sowie flexible Leitungen und Schläuche präzise simuliert werden.

Funktionen für Topologieoptimierung im Zusammenspiel mit generativem Design

„Wir investieren laufend in neue Simulationsfunktionen und beschleunigen die Integration der in den vergangenen Jahren erworbenen CAE-Technologien. Das zeigt, dass Siemens die im vergangenen Jahr angekündigte Simcenter-Strategie konsequent umsetzt. Die neueste Version von Simcenter 3D bietet innovative Funktionen für Topologieoptimierung im Zusammenspiel mit generativem Design. Zudem kombiniert die Lösung hybride Test- und Analyse-Technologien. Sie schaffen mehr Möglichkeiten, um Systemdynamiken für komplexe Anwendungen wie Schwingungs- und Geräuschprüfungen in hohen Frequenzbereichen zu modellieren und zu simulieren“, so Donald Tolle, Practice Director, Simulation-Driven Systems Development bei CIMdata. „Diese Erweiterungen stellen sicher, dass Simcenter 3D weiterhin eine robuste, skalierbare und multidisziplinäre CAE-Umgebung für Simulations- und Berechnungsspezialisten bleibt.“

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Konstruktionsprozess automatisieren

Simcenter 3D lässt sich nahtlos mit der NX CAD- und Convergent-Modeling-Technologie kombinieren. So entstehen Generative-Design-Lösungen für Konstrukteure und Berechnungsingenieure. Zum ersten Mal lassen sich Ergebnisse aus den Prozessen zur Topologieoptimierung direkt im Konstruktionsprozess nutzen, ohne neue Geometrien erstellen zu müssen. Darüber hinaus können Ingenieure direkt mit gescannten Daten oder optimierten Formen arbeiten, um präzisere Simulationen durchzuführen und hohe Performance zu gewährleisten. Durch den Einsatz von Simcenter 3D in Verbindung mit der Software Heeds lässt sich der Konstruktionsprozess automatisieren. So können Ingenieure innovative Konstruktionen bilden, die immer strengeren Anforderungen gerecht werden.

Ein weiteres Highlight ist die Hybridmodellierung, die es Berechnungsingenieuren ermöglicht, Testdaten in ihre Simulationsmodelle einzubinden, um eine höhere Genauigkeit innerhalb der Simulation zu erzielen. Zudem unterstützt die Version die Modellierung von Submechanismen in Bewegungsbaugruppen, schnellere Berechnungszeiten für Analysen in Bewegungsmodellen und erhöht die Leistung für Akustik-Simulationen im Innen- und Außenbereich.

Die nicht-lineare Simulation in Simcenter 3D umfasst darüber hinaus neue Erweiterungen in NX Nastran und Funktionen des LMS Samcef Solvers. Zusätzlich zu den bereits vorhandenen Funktionen zur Simulation nicht-linearer thermomechanischer Verhaltensweisen in Turbomaschinen bietet Simcenter 3D mehr Unterstützung für die nicht-lineare Simulation allgemeiner Anwendungssituationen: Zusätzliche Elemente, größere Robustheit und Algorithmen für die mehrstufige, nicht-lineare Simulation sorgen für realistischere Darstellungen und schnellere Lösungszeiten. Zusätzlich lässt sich das Aushärten von Faserverbundwerkstoffen simulieren. Dadurch sind jetzt auch Eigenspannungen und Rückfederungseffekte kalkulierbar.

Simulation flexibler Leitungen und Schläuchen

Einige der Erweiterungen zielen auf branchenspezifische Arbeitsabläufe ab. Simulationsingenieure in der Automobilbranche, Luft- und Raumfahrt sowie in Unternehmen für den Schwermaschinenbau profitieren von universellen Verbindungen, mit deren Hilfe große Systemmodelle effizient erstellt und auf mehreren Solvern bearbeitet werden können. Simcenter 3D nutzt den LMS Samcef Solver auch für die Simulation flexibler Leitungen und Schläuchen in verschiedensten Branchen.

„Unsere Simcenter-Lösungen bieten unseren Kunden wichtige Funktionen, mit denen sie Innovation in ihre Produkte bringen können“, so Jan Leuridan, Senior Vice President for Simulation and Test Solutions bei Siemens PLM Software. „Mit unserer neuesten Version von Simcenter 3D sind wir in der Lage, mehrere Technologien aus verschiedenen Tools in einer Plattform zu integrieren. Unsere langjährige Erfahrung in Geometrie-basiertem CAE und unsere Stärke in Schlüsseldisziplinen wie Strukturdynamik, Akustik, Bewegung und nicht-linearer Berechnung spielten bei der Erweiterung von Simcenter 3D mit rein. So lassen sich Arbeitsabläufe effizienter gestalten und die Simulationsmöglichkeiten zur Unterstützung des Performance Engineering erweitern.“ (jup)

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