Fonctionnalités

Logiciel MEF avec intégration CAO

Le logiciel d'analyse d'éléments finis (MEF) Autodesk® Nastran® In-CAD utilise le solveur Autodesk Nastran et s'intègre à certains logiciels compatibles afin de simuler des comportements réalistes, vous permettant ainsi de résoudre les problèmes en matière d'ingénierie avant de commencer la fabrication.

Affichage :

    Analyse avancée

  • Réponse en fréquence

    Déterminez la réponse structurelle harmonique en fonction des charges dépendantes de la fréquence. Rétablissez le déplacement, la vitesse, l'accélération, la contrainte et la déformation. Identifiez la manière dont une structure répond à une charge donnée dans une plage de fréquences d'excitation.

  • Analyse d'impact

    Autodesk Nastran In-CAD utilise le solveur Autodesk Nastran pour accroître la rapidité et la précision de l'analyse transitoire non linéaire. Ce type d'analyse peut inclure tous les types de non-linéarités simultanément : déformations importantes, contact de glissement et matériaux non linéaires. 

  • Modes normaux

    Evaluez les problèmes potentiels, tels que la fatigue opérateur associée aux vibrations ou la fatigue structurelle due à la charge structurelle dans les générateurs, les machines tournantes ou tout élément monté sur une plate-forme vibrante. Affichez les modes normaux (ou fréquences normales) d'une structure qui peut être soumise à une charge dynamique. Comprendre les modes normaux vous permettra de reconcevoir ou de réorienter les charges et ainsi de réduire l'impact des secousses ou des vibrations.

  • Modes normaux de précontrainte

    Une analyse modale standard ne peut pas tenir compte des charges appliquées. Le logiciel Autodesk Nastran In-CAD fournit des outils spécifiques permettant de capturer la rigidité réelle en cas de charge complexe. A l'instar des cordes d'une guitare ou d'un piano, l'augmentation des niveaux de tension peut avoir une incidence sur la rigidité opérationnelle et accroître considérablement la fréquence naturelle d'une structure. Les outils incluent les arbres de rotation et les cuves sous pression.

  • Fatigue de vibrations aléatoires

    Obtenez des informations détaillées sur la solidité structurelle à long terme des produits dont l'utilisation doit être caractérisée par des entrées de densité spectrale de puissance, notamment les structures d'avion et de véhicule spatial ou les équipements industriels. Les structures soumises à une vibration induite de charge de route ou de flux de fluide ont une énergie dynamique qui ne peut pas être quantifiée en fréquence et en amplitude. Le chargement sur une période représentative peut indiquer une cohérence et une prévisibilité.

  • Réponse statique non linéaire et transitoire

    Grâce à cette fonctionnalité, vous pouvez capturer toutes les formes de non-linéarité transitoire ou les événements qui varient dans le temps, de sorte à pouvoir mieux explorer les réponses dynamiques aux charges dynamiques ou aux impulsions qui génèrent une vibration en résonance ou une amplification de contrainte. 

    Affichez les effets de la non-linéarité (données de contrainte/déformation de matériau), du contact (ouverture et fermeture d'espaces et glissement) et d'un grand déplacement ou d'une rotation (grande déflexion) dans des modèles d'analyse pour les équipements de verrouillage, les engrenages et l'analyse d'explosion. Vous pouvez également inclure des effets transitoires et d'inertie.

  • Test de chute automatisé

    Simplifiez et automatisez les tâches de simulation longues et complexes. Le test de chute automatisé est idéal pour exécuter des impacts de projectile et des tests de chute virtuelle pour les éléments suivants :

    • Téléphones
    • Ordinateurs portables
    • Produits de consommation courante    

    Le test nécessite un minimum de données d'entrée pour l'analyse (vitesse et accélération du projectile) afin de déterminer les pas de temps, la durée et l'interaction de contact complexe entre le projectile et la cible. L'analyse fournit une simulation approfondie et réaliste de l'impact, ainsi que des informations détaillées sur le comportement non linéaire implicite et dynamique ou sur les problèmes d'impact dans le monde réel.

  • Contact de surface

    Le logiciel Autodesk Nastran In-CAD inclut des options de modélisation des contacts qui vous permettent d'explorer des interactions plus naturelles entre les pièces et d'éviter ainsi les incertitudes en termes de charge ou de contrainte simplifiée. Le solveur Autodesk Nastran In-CAD facilite les calculs non linéaires inhérents. Modélisez des ajustements serrés, des engrenages, des composants mécaniques et des ensembles avec différents types de contacts, y compris les glissements, les frictions et les soudures, pour produire des simulations réalistes.

  • Modèles de matériaux avancés

    Capturez les phénomènes non linéaires complexes, tels que la plasticité (permanence en stabilité), l'hyper-élasticité (élastomères) et les effets à mémoire de formes. Modélisez une large gamme de matériaux, des métaux aux tissus mous en passant par le caoutchouc, dans un seul test virtuel. Les prévisions avec des modèles de matériaux simples peuvent conduire à des décisions de conception erronées. La bibliothèque de matériaux comprend différentes options non linéaires, notamment des monticules résilients, des matériaux composites et l'analyse de fracture et de rupture.

  • Matières composites

    Tirez parti de la gestion simple des données de couche complexes. Obtenez des résultats fiables et significatifs provenant d'analyses basées sur les index d'erreurs, tels que Puck et LaRC02. L'analyse PPF (Progressive Ply Failure) permet de déterminer la réponse d'une structure composite après une rupture FPF (First Ply Failure). L'analyse d'élément composite solide 3D capture avec précision le cisaillement transversal dans des structures composites.

  • Réponse transitoire

    Déterminez la réponse d'une structure pendant une période donnée sous l'influence de charges constantes ou variables dans le temps. L'analyse statique montre comment une structure répond à une charge. Dans le cas d'une charge impulsionnelle ou d'autres charges variables dans le temps, les structures peuvent avoir un comportement différent de leur état final. La réponse transitoire permet d'analyser le comportement d'une pièce jusqu'à arriver à ce résultat final.

  • Réponse aléatoire

    Analysez le comportement structurel en réponse à l'imposition de charges dynamiques aléatoires. Les conditions de simulation incluent les vibrations de route, les cycles d'onde, les vibrations du moteur et les charges de vent.

    Liberté et intégration

  • Intégration d'Inventor

    Etendez les capacités du logiciel Autodesk Nastran In-CAD en le combinant au logiciel de CAO 3D Inventor. Utilisez la technologie MEF intégrée pour résoudre des problèmes qui dépassent le cadre des études statiques linéaires dans Inventor Professional. Convertissez votre système de CAO 3D en plate-forme MEF pour bénéficier de fonctionnalités de conception et d'analyse parfaitement intégrées. 

    Modifiez les cotes dans Inventor. Les modifications peuvent être réanalysées dans l'environnement de conception CAO : inutile donc d'envoyer le modèle d'un système à l'autre. Le domaine d'éléments finis des charges, les conditions aux limites et les maillages sont mis à jour de manière interactive.

  • Intégration à SOLIDWORKS

    Autodesk Nastran In-CAD fournit le solveur Autodesk Nastran, reconnu pour la qualité et la précision de ses résultats, directement dans l'environnement SolidWorks. Réduisez votre courbe d'apprentissage, gérez votre productivité, éliminez les problèmes de compatibilité et dotez-vous de la technologie professionnelle MEF au meilleur prix.

    Vous bénéficiez du même environnement de travail pour créer des modèles finis et afficher les résultats de l'analyse. Travaillez avec des menus, des structures de type arborescence et une interface familière. Autodesk Nastran In-CAD est entièrement compatible et comprend des fonctions d'associativité réelle en matière de géométrie, ce qui signifie que les charges, les conditions aux limites et les maillages sont mis à jour de manière interactive dans SolidWorks. 

    Principaux avantages de l'intégration avec SolidWorks :

    • La technologie de maillage plus avancée implique une plus grande précision des modèles géométriques complexes.
    • La génération automatique de contact plus rapide se matérialise par une meilleure précision des ensembles.
    • La modélisation de poutre plus fiable réduit les imprévus sur les ensembles à éléments fins.
    • Les fonctions non linéaires et dynamiques plus précises et les modèles de matériaux avancés prennent en charge des résultats que vous pouvez utiliser pour prendre des décisions de conception en connaissance de cause.

    En outre, les équipes peuvent facilement partager le logiciel dans plusieurs emplacements et dans différents systèmes de CAO.

  • Solveur Autodesk Nastran

    Outre les modes normaux et statiques linéaires traditionnels, le solveur Autodesk Nastran analyse les matières composites, les dynamiques avancées, la non-linéarité et le transfert thermique. La précision des résultats est régulièrement vérifiée par rapport aux normes NAFEMS et à plus de 5 000 tests de référence. 

    Voici quelques-uns des principaux avantages :

    • Technologie MEF éprouvée et reconnue
    • Compatibilité pré- et post-processeur
    • Evolutivité pour les besoins futurs de simulation
    • Analyse et résultats en temps réel

    Modélisation efficace

  • Outil de maillage de fibre neutre automatique Nouveau

    Il est désormais possible d'idéaliser automatiquement les pièces de CAO solides en tant que coques, ce qui permet de réduire la taille du modèle et d'obtenir des résultats plus précis pour les pièces fines.

  • Idéalisation pour Frame Generator Nouveau

    Ouvrez les modèles qui ont été créés à l'aide de Frame Generator dans Autodesk Nastran In-CAD. Sélectionnez les membres qui seront automatiquement idéalisés en tant que poutres et mis à jour à partir des informations sur les matériaux et les coupes.

  • Modélisation de poutre

    Représentez un long composant effilé avec un très petit nombre d'éléments, au lieu de centaines ou de milliers d'éléments solides. L'optimisation de coupe ou de géométrie est désormais plus accessible grâce à la vitesse et à la précision accrue que ces éléments apportent aux modèles appropriés.

  • Assemblages vissés

    Utilisez la modélisation automatique de raccordement par boulons avec précharge pour simplifier les simulations de fixation courantes et complexes. Intégrez une précharge axiale ou de torsion pour que la nature assemblée d'une machine ou structure boulonnée réponde plus naturellement aux charges actives. Maillez aisément des modèles et exécutez le solveur pour les analyses de boulons et de connexions.

    Analyses linéaire, de contrainte et thermique

  • Fatigue statique

    Déterminez la durabilité des structures sous des charges répétées, y compris la fatigue mégacyclique et oligocyclique. Mesurez la durabilité en fonction du nombre de cycles avant rupture ou le dommage cyclique. La charge peut être simple ou multiaxiale.

    La fatigue est l'un des plus graves mécanismes de rupture dans tous les secteurs d'activité où des charges dynamiques sont présentes, simplement parce que la charge de pointe et la contrainte maximale ne peuvent pas être utilisées dans le cadre de la prévision. La durée de vie en fatigue repose sur le dommage à long terme causé par plusieurs charges sur des millions de cycles. Autodesk Nastran In-CAD fournit des outils de simulation de fatigue qui vous aident à évaluer le dommage et à savoir comment y faire face. Utilisez-les pour évaluer les équipements suivants :

    • Tête de fourche de suspension d'une bicyclette
    • Arbres rotatifs
    • Machine industrielle
    • Equipement de navire
  • Transfert thermique

    Utilisez les principes de transfert thermique par conduction et convection pour examiner les conceptions pour la distribution de température d'équilibre. Prévoyez les variations de température et les effets en aval.

    Les effets thermiques, tels que les hausses et baisses de températures par rapport à l'environnement ambiant, sont responsables du grippage des moteurs et des défaillances du système de freinage dans les automobiles. La dilatation/contraction thermique affecte l'ajustement et le fonctionnement, alors que les contraintes qui en découlent peuvent rendre inutile une conception opérationnelle.

    Grâce au transfert thermique et aux analyses de dilatation thermique, vous pouvez éviter la rupture de l'ensemble en raison d'une concentration de contraintes élevées (disque de frein, par exemple). Utilisez ces outils pour déterminer l'incidence d'un déplacement sur les contraintes dans les compresseurs, moteurs, canalisations, gaines, ventilations et autres.

  • Flambage linéaire

    Analysez les conceptions dans Inventor ou Dassault SolidWorks pour identifier le flambage. Le flambage peut se produire dans des zones où la compression provoque une perte de rigidité qui, si elle est négligée, peut avoir des conséquences préjudiciables.

    Déterminez si le matériau utilisé pour votre colonne, votre poutre ou tout autre modèle n'est pas à la limite de l'élasticité, puis vérifiez que le modèle ne gondolera pas sous certaines charges. Modifiez les cotes du modèle dans l'environnement de CAO afin d'éviter toute défaillance fâcheuse en raison des conditions de chargement.

  • Analyse statique linéaire

    L'un des principaux types d'analyses consiste à déterminer la tension, la contrainte et la déformation résultant des charges statiques et des contraintes imposées. Appliquez des charges et des contraintes à votre composant paramétrique, et le solveur Autodesk Nastran fournira des résultats pouvant être visualisés dans de nombreux formats.

NASTRAN est une marque déposée de la NASA (National Aeronautics and Space Administration).

SolidWorks est une marque déposée de Dassault Systèmes SolidWorks Corporation.