2.1.3 Инженерный анализ (cae)

Пакет средств инженерного анализа NX for Digital Lifecycle Simulation — основа всей системы анализа в NX, работающей под управлением Teamcenter. Данный пакет интегрирован с приложением NX Design и использует возможности и ресурсы как NX, так и Teamcenter. NX CAE - это:

• масштабируемая высокопроизводительная технология инженерного анализа • лучшие в своем классе средства создания и редактирования геометрии, включая автоматическое обновление моделей при использовании различных САПР • актуальность результатов анализа, пригодных для внесения необходимых изменений в конструкцию • встроенные решатели NX Nastran и Multi-Physics и интегрированные с конструкторской САПР средства моделирования кинематических и динамаческих механизмов • технология, реализованная в решателе NX Nastran, обеспечивающая непревзойденную масштабируемость для работы, как на обычных персональных компьютерах, так и на мощных кластерах • средства управления инженерными знаниями, являются частью рабочей среды NX Digital Product Development • Teamcenter является основой для коллективной работы в глобальной распределённой среде, для организации взаимодействия с партнёрами по разработке и производству • возможность работы с геометрией, импортированной из других распространенных систем САПР • настройка пре/пост процессора NX под расчётные модули собственной разработки. Совместная работа NX с такими системами, как ANSYS, ABAQUS и NASTRAN и широкой интеграции со сторонними приложениями • поддержка стандартных форматов обмена инженерными данными — Parasolid, IGES, STEP, STL, UNV, NBD, XML, JT — для облегченной визуализации и обеспечения коллективной работы над проектом

2.1.4 Программирование станков с чпу (cam)

NX CAM — лидирующее и проверенное временем решение, повышающее отдачу от использования станков с ЧПУ. Внедрив NX CAM, предприятия имеют возможность значительно повысить свою производительность.

Данное приложение включает следующие элементы:

• Токарная обработка • 3-х координатное фрезерование • Высокоскоростное фрезерование • 5-координатное фрезерование • Программирование многофункциональных станков • Электроэрозионная обработка • Визуализация процесса обработки • Автоматизация программирования • Пополняемая библиотека постпроцессоров • Управление данными, связанными с обработкой • Разработка технологических процессов • Создание цеховой документации • Управление ресурсами • Средства обмена данными • Средства моделирования в среде CAM

2.1.5 Nx в действии

NX CAM обеспечивает колоссальную гибкость методов обработки и широчайшие возможности программирования для станков с ЧПУ. Система получила широкое распространение на промышленных предприятиях во всем мире.

В системе NX CAM реализована технология программирования обработки, основанная на многолетнем опыте и позволяющая максимально полно использовать все возможности современных станков. NX CAM предлагает широкий спектр гибких и эффективных решений для программирования высокоскоростного фрезерования, 5-координатной и многофункциональной обработки.

В NX CAM включены все модули, составляющие завершенную систему программирования обработки. Имеется полный набор генераторов траекторий инструмента (для сверления, токарной обработки, 2..5-координатного фрезерования, электроэрозионной обработки, обработки типовых элементов), средства разработки и редактирования постпроцессоров, модуль полной трехмерной визуализации обработки — и все это основано на самой передовой технологии моделирования деталей, инструментов и технологического оборудования.

2.2 Solid Edge

Solid Edge, смотрите рисунок 2, с синхронной технологией (Synchronous Technology) — комплексная поэлементная 2D/3D CAD-система без дерева построения от компании Siemens PLM Software и ключевой продукт линейки Velocity Series. Solid Edge построена на основе ядра геометрического моделирования Parasolid и совместима с Microsoft Office. Система предоставляет возможности для моделирования деталей и сборок, создания чертежей, управления конструкторскими данными и обладает встроенными средствами конечноэлементного анализа (МКЭ).

Рисунок 2 Solid Edge, главное окно

2.2.1 Описание

Solid Edge — широко применяемая в промышленности система, объединяющая функции управления процессом проектирования с собственно функциями САПР. Solid Edge предоставляет пользователям масштабируемые решения по управлению конструкторскими данными и инструменты для совместной работы. Средства моделирования Solid Edge позволяют создавать различные проекты — от отдельных деталей до сборок, состоящих из тысяч компонентов. Solid Edge применяется в проектировании широкого спектра изделий и для различных отраслей промышленности: машиностроения, авиации, судостроения, нефтепереработки, производства товаров народного потребления и т. д. Среди клиентов такие компании как: Schatti AG , Summit Tool Design , Алексинский завод тяжелой промышленной арматуры, Уральский оптико-механический завод , Акватис и многие другие.

Специализированные приложения Solid Edge предназначены для проектирования: несущих конструкций, сварных изделий, трубопроводов (модуль XpresRoute), электропроводки и литейной оснастки (модуль Mold Tooling) и сложных пластиковых деталей. В отличие от других CAD-систем, построенных на принципах прямого редактирования, синхронная технология, включенная в Solid Edge, позволяет сочетать гибкость прямого моделирования с возможностью управления вносимыми изменениями, что свойственно моделированию на основе ограничений (связей). Система упрощает редактирование деталей, устраняя необходимость расшифровки дерева построения, созданных традиционным методом. Изменения можно вносить, не боясь нарушить заданные геометрические ограничения.

3D-модели в Solid Edge можно создавать без предварительного планирования стратегии их создания. Используя средства прямого редактирования типа функции «перетаскивания», можно создавать модели практически без помощи сложных команд и применять различные сценарии моделирования независимо от метода создания модели. Моделирование без дерева построения, основанное на конструктивных элементах, объединяет элементы в группы, что позволяет избежать длительной перестройки всей модели при внесении в нее изменений. Можно добавлять управляющие 3D размеры и взаимосвязи к любой части готовой модели.

Операции, выполняемые на более поздних этапах цикла проектирования, могут изменять размер и положение ранее созданной геометрии. Функция «Прямых связей» автоматически распознает и поддерживает геометрические взаимосвязи, а «Процедурные элементы» обеспечивают параметрическое редактирование таких элементов, как отверстия и массивы. Пользователи могут редактировать геометрию, выбирая ее либо используя автоматический выбор элементов, когда такие элементы, как бобышки, ребра или вырезы, распознаются автоматически. В новой версии Solid Edge c синхронной технологией 2 улучшены инструменты моделирования деталей, сборок, листовых тел, а также реализованы встроенные средства конечноэлементного анализа и интеграция с PDM на основе платформы Microsoft SharePoint.

Интеграция систем CAD/PDM. Тeхнология Insight

Solid Edge Insight объединяет САПР, управление проектированием и веб-средства совместной работы в рамках единого решения. Solid Edge Insight построена на основе платформы Microsoft SharePoint и представляет собой встроенный компонент Solid Edge, поставляемый бесплатно. Solid Edge предоставляет масштабируемые решения для совместного управления данными об изделии (cPDM), от Insight до Teamcenter Express и Teamcenter Engineering.

2.2.2 МКЭ анализ и расчет конструкций

В Solid Edge с синхронной технологией 2 реализована среда для проведения численного анализа МКЭ — Simulation. Она создана на основе пакета численного анализа FEMAP. В нем используются те же самые принципы и подходы к пре- и постпроцессингу расчетной модели, а также решатель NX Nastran. В приложении Solid Edge Simulation поддерживается численный анализ не только деталей и листовых деталей, но и сборок, причем конструктор может задать разные условия контактного взаимодействия деталей (связанный контакт и скольжение с заданным коэффициентом трения).

2.3 Catia

CATIA — система автоматизированного проектирования (САПР) французской фирмы Dassault Systèmes. Смотрите рисунок 3.

Рисунок 3 Catie, разработка детали

2.3.1 История

CATIA V1 была анонсирована в 1981 году.

В настоящий момент в мире используются две версии — V4 и V5, которые значительно отличаются. CATIA V4 была анонсирована в 1993 году и создавалась для Unix-подобных операционных систем, CATIA V5 была анонсирована в 1998 году и это первая из версий, которая может работать под управлением Microsoft Windows. По заверению Dassault Systèmes CATIA V5 была написана с «нуля» и воплотила в себе передовые технологии САПР конца XX века — начала XXI века.

В феврале 2008 года Dassault Systèmes анонсировала новую версию системы — CATIA V6. V6 будет поддерживать программы моделирования для всех инженерных дисциплин и коллективные бизнес-процессы на протяжении жизненного цикла изделия. Новая концепция фирмы получила название «PLM 2.0 на платформе V6». Суть концепции — трёхмерное моделирование и коллективная работа в реальном времени. Для связи между людьми, находящимися в разных точках мира, предусмотрены средства простого подключения к Интернету.

По словам президента концерна Бернара Шарлья (Bernard Charles), PLM 2.0 открывает возможность использовать интеллектуальные плоды онлайн-взаимодействия. Каждый пользователь может придумывать, разрабатывать продукты и обмениваться информацией о них на универсальном 3D-языке. Пользователи смогут в наглядной форме оперировать одновременно виртуальными и реальными объектами.

В PLM-решение V6 войдут системы CATIA для автоматизации проектирования, ENOVIA для управления инженерными данными и коллективной работы, SIMULIA для инженерного анализа и DELMIA для цифрового производства. Решения PLM V6 для малого и среднего бизнеса разрабатываются израильским филиалом фирмы Dassault Systèmes Israel (SMARTEAM).

Основными конкурентами являются NX от Siemens PLM Software и Pro/ENGINEER от Parametric Technology Corporation.