Ansys Motion
Phần mềm mô phỏng động lực học nhiều vật
Ansys Motion, hiện có trong giao diện Ansys Mechanical, là một giải pháp kỹ thuật thế hệ thứ ba dựa trên một bộ giải động lực học nhiều vật tiên tiến. Nó cho phép phân tích nhanh chóng và chính xác các vật thể cứng tuyệt đối (Rigid bodies) và các vật thể biến dạng được (Flexible bodies), đồng thời đưa ra đánh giá chính xác về các kết quả vật lý thông qua việc phân tích toàn bộ hệ cơ học.
Thiết kế hệ động lực học nhiều vật mạnh mẽ với Ansys Motion
Ansys Motion là một môi trường mô phỏng được tích hợp cho cả việc mô hình hóa toàn bộ hệ cũng như các thành phần. Nó cung cấp phân tích nhanh chóng và chính xác cho cả vật thể cứng tuyệt đối và vật thể biến dạng được một cách đồng thời, tất cả từ một bộ giải duy nhất. Các phân tích như hiệu suất chuyển động của hệ, phân tích độ an toàn ứng suất, truyền nhiệt, rung và mỏi được tích hợp. Ansys Motion là giải pháp mô phỏng mạnh mẽ và tiên tiến nhất cho thiết kế hệ động lực học nhiều vật.
Mô tả nhanh một số đặc điểm chính
Thực hiện các mô phỏng trong Ansys Motion giống như phân tích kết cấu thông thường của bạn. Một mô hình có thể được sử dụng lại cho nhiều mục đích, tiết kiệm rất nhiều thời gian. Các thông số kỹ thuật bao gồm trình tạo mô hình Ansys Motion Links cho phương tiện bánh xích, công cụ FE Dynamics, v.v.
động lực học
nhiều vật
(Multobody Dynamics Analysis)
truyền động (Drivetrain Toolkit)
phần tử hữu hạn
(FE Dynamics)
(API Development)
vật thể
biến dạng được (Modal Flex)
(MATLAB Interface)
tham số bánh răng
Những cập nhật mới của phiên bản Ansys Motion 2022 R1
Trong phiên bản 2022R1, các tính năng mới của Ansys Motion bao gồm tiếp tục tích hợp với Ansys Mechanical, hệ sinh thái Ansys và các công cụ của bên thứ 3 như FTire và tiếp tục cải tiến bộ giải
Tích hợp với FTire
Tiếp tục làm việc để tích hợp Motion vào hệ sinh thái Ansys và các công cụ của bên thứ 3, chẳng hạn như FTire. Kết nối này giúp người dùng thu thập dữ liệu về lốp và thực hiện các công việc về động lực học trên phương tiện giao thông của họ trực tiếp trong Motion.
Tiếp tục tích hợp vào Ansys Mechanical
Tiếp tục tích hợp Motion vào Mechanical - ứng suất và biến dạng giờ đây có thể được đánh giá trong Mechanical tại các nút phần tử để cải thiện độ chính xác của kết quả.
Cải thiện tốc độ bộ giải lên đến 50%
Cải thiện hiệu suất bộ giải, cải thiện tốc độ lên đến 50% cho một số mô hình nhất định.
Ansys Motion là một kiểu mẫu mới trong động lực học đa vật thể biến dạng được (MBD)
Ansys Motion là một giải pháp kỹ thuật thế hệ tiếp theo dựa trên động lực học đa vật thể biến dạng được. Nó cho phép phân tích nhanh chóng và chính xác cả các vật thể cứng tuyệt đối và biến dạng được chỉ trong một bộ giải duy nhất. Motion có thể làm giảm thời gian đưa sản phẩm ra thị trường bằng cách thực hiện phân tích hiệu suất chuyển động của hệ, phân tích ứng suất an toàn, phân tích rung động và phân tích mỏi trong quá trình thiết kế trong nhiều ngành công nghiệp. GUI được tích hợp trong Motion cung cấp một môi trường mô hình hóa mạnh mẽ cho các thành phần và các hệ thống có thể được phân tích độc lập hoặc đồng thời, mở ra những cánh cửa mới trong quá trình thiết kế và phân tích.
Khám phá thêm các khả năng của Ansys Motion như dưới đây.
Các tính năng chính
Bộ giải
Bộ giải Motion có thể tăng tốc độ mô phỏng cho các hệ thống có số lượng bậc tự do lớn.
Mô phỏng nhanh hơn bằng việc sử dụng các môi trường xử lý song song bộ nhớ được chia sẻ (Shared Memory Parallel – SMP) và môi trường xử lý song song lớn (Massive Parallel Processing – MPP).
Bộ tiền xử lý và hậu xử lý
Bộ tiền xử lý của Ansys Motion cung cấp một môi trường mô hình hóa được tối ưu hóa cho các thành phần và các hệ thống.
Các thành phần có thể được mô hình hóa như một thực thể duy nhất bao gồm một tệp thành phần (part file) và tệp lưới (mesh file). Các tệp thành phần và tệp lưới được xử lý và quản lý độc lập, cho phép tái sử dụng dữ liệu trong các mô hình khác.
Bộ hậu xử lý cung cấp hình ảnh động nhanh chóng của một hệ bao gồm các thành phần hình học phức tạp.
MBD Pro
MBD Pro được bao gồm trong gói cơ bản của Ansys Motion và là một mô-đun để phân tích các hệ vật cứng tuyệt đối
Các phương trình của chuyển động được xây dựng dựa trên một hệ tọa độ tổng quát tham số. Các vật cứng tuyệt đối được liên kết bằng các khớp nối, các ràng buộc đầy đủ, các đệm lót, các tiếp xúc và các hàm do người dùng định nghĩa. Tiếp xúc bề mặt-với-bề mặt được hỗ trợ. Bề mặt có thể được biểu diễn bằng các mảnh tam giác hoặc một mặt NURBS.
Động lực học phần tử hữu hạn (FE Dynamics)
Thực hiện phân tích động lực học của một hệ hỗn hợp của các vật thể cứng tuyệt đối và vật thể biến dạng được.
Bộ giải ban đầu được thiết kế để bao gồm hai lĩnh vực khác nhau là phân tích MBD và phân tích phần tử hữu hạn (FE). Do đó, có rất nhiều phần tử kết nối các vật thể cứng tuyệt đối và các vật thể biến dạng được. Vì phương pháp tích phân số không tường minh (Implicit Integration) ổn định được sử dụng nên giải pháp không bị nhiễu số, và đáng tin cậy.
Phân tích dao động riêng vật thể biến dạng được (Modal Flex)
Khi một vật thể biến dạng được không có tiếp xúc hoặc có sự thay đổi nhẹ về lực lên các phần tử, phân tích dao động riêng (modal) vật thể biến dạng được ưu tiên sử dụng do tính hiệu quả của nó.
Các dạng dao động (mode shape) được trích xuất từ một chương trình phần tử hữu hạn như Ansys Mechanical và biến dạng được thể hiện bằng sự kết hợp tuyến tính của các dạng dao động. Phân tích dao động riêng vật thể biến dạng (Modal Flexible Body) và vật thể biến dạng nút đầy đủ (Full Nodal Flexible Body) có thể được chuyển đổi dễ dàng và có thể được giải với các vật thể cứng tuyệt đối và các vật thể biến dạng khác.
Phân tích tuyến tính (Linear)
Phân tích tuyến tính được sử dụng để giải trị riêng và vectơ riêng của các vật thể phần tử hữu hạn, các vật thể EasyFlex hoặc các hệ.
Các tần số và các dạng (mode) tự nhiên có thể được mô phỏng. Đối với phân tích trị riêng của vật thể, dạng hiệu chỉnh tĩnh sẽ cung cấp giải pháp chính xác hơn cho một dao động riêng vật thể biến dạng.
Phân tích mỏi (Fatigue)
Phân tích mỏi thông thường yêu cầu hai phân tích độc lập về lịch sử tải trọng và ứng suất.
Hai quá trình này được kết hợp làm một trong hệ thống phân tích mỏi của Ansys Motion. Bộ giải Ansys Motion đồng thời tạo ra lịch sử tải và lịch sử ứng suất. Tuổi thọ mỏi có thể được xem trực tiếp trong bộ hậu xử lý của Ansys Motion.
Tương thích với MATLAB (MATLAB Interface)
Được bao gồm trong gói Ansys Motion cơ bản, giao diện MATLAB/Simulink cho phép đồng mô phỏng mô hình điều khiển MATLAB và mô hình cơ học Ansys Motion.
Đầu vào/đầu ra hệ thống trong mô hình Ansys Motion và tệp Simulink trong MATLAB phải được xác định.
Giao diện giả lập chức năng – FMI
Tính năng giao diện giả lập chức năng (Functional Mockup Interface – FMI) tạo điều kiện cho việc đồng mô phỏng mô hình cơ Ansys Motion với các công cụ mô phỏng khác hỗ trợ FMI.
Đầu vào/đầu ra của hệ thống trong mô hình Ansys Motion phải được xác định. FMI của Ansys Motion chỉ có sẵn dưới dạng trình mô phỏng “slave”.
Bộ công cụ truyền động (Drivetrain Toolkit)
Bộ công cụ Ansys Motion Drivetrain có thể phân tích các đặc tính tiếng ồn, độ rung và độ chói (âm thanh) (NVH) của hệ thống truyền động dưới các điều kiện lái xe khác nhau.
Nó có thể tiến hành các phân tích từ ý tưởng thiết kế ban đầu đến các mô hình sản xuất chi tiết. Bản đồ dải màu và dữ liệu theo dõi phân bậc (order tracking data) có thể được tạo ra theo cách tương tự như trong môi trường thử nghiệm trong thế giới thực để cho phép dễ dàng so sánh giữa mô phỏng và thực tế.
Bộ công cụ liên kết cho dây xích và vòng đai
Phân tích với bộ công cụ liên kết (Links toolkit) của Ansys Motion bao gồm các vật thể dẫn và các vật thể phụ thuộc.
Khi các vật thể dẫn và vật thể phụ thuộc được định nghĩa, một dây xích sẽ tự động được khởi tạo. Các vật thể dẫn và vật thể phụ thuộc có thể là một hệ con, một thành phần hoặc các tệp lưới. Điều này cho phép người dùng xây dựng nhiều loại xích không đồng đều. Một cửa sổ điều khiển tất cả các tham số tiếp xúc giữa các vật thể dẫn và vật thể phụ thuộc. Liên kết giữa hai vật thể có thể là lực, khớp nối hoặc tiếp xúc.
Bộ công cụ liên kết cho các bánh xích (Links Toolkit for Tracks)
Các hình học xác định trước cho các vật thể dẫn và phụ thuộc được cung cấp để có thể nghiên cứu tham số.
Việc lắp ráp bánh xích được đơn giản hóa hơn nữa để loại bỏ bước chọn của các vật thể dẫn. Các vật thể dẫn được tự động tìm kiếm và được sử dụng để tự động lắp ráp các đoạn xích. Các bề mặt tiếp xúc được tự động xác định cho các dạng hình học được xác định trước để các bề mặt tiếp xúc không cần phải xác định. Các hình học được xác định trước có các chi tiết mô hình phức tạp để thể hiện các hình dạng thực.
Bộ công cụ ô tô (Car Toolkit)
Các công cụ mô hình hóa mẫu và hệ thống con chuyên dụng có thể được sử dụng để xây dựng khung gầm, hệ thống phanh, hệ thống lái và bánh xe cho các tình huống phân tích được xác định trước.
Khả năng lập mô hình đối xứng và quy trình làm việc dựa trên mẫu cho phép người dùng dễ dàng phân tích động học (kinematic) và tính tuân thủ (compliance) (K&C) cũng như các tình huống đi xe và xử lý (R&H).
Bộ công cụ Easyflex (Easyflex Toolkit)
Không giống như phân tích phần tử hữu hạn thông thường, bộ công cụ Ansys Motion EasyFlex không yêu cầu chia lưới trước khi phân tích kết cấu.
Vì việc chia lưới của mô hình CAD 3D phức tạp là không cần, nó cho phép mô hình hóa linh động cho tất cả người dùng, ngay cả những người không quen với những công nghệ chia lưới. Bằng cách sử dụng bộ công cụ Ansys Motion EasyFlex, ứng suất và biến dạng của các bộ phận máy với nhiều hình dạng khác nhau có thể được tính toán trong vòng vài phút.
Bộ chuyển đổi mô hình CAD (CAD Translators)
Bộ tiền xử lý Ansys Motion được phát triển trên nhân ACIS; các tệp .sat, .sab có thể được đọc trực tiếp.
Các tệp dữ liệu CAD khác phải được dịch thông qua trình biên dịch CAD tương ứng.
Please specify "Source Advantech, Jsc." or "According to www.advantech.vn" if you want to disseminate this information