double arrow

MSC Marc

ABAQUS

LS-DYNA

Программа создана в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса США (Lawrence Livermore National Laboratory). Далее была создана фирма Livermore Software Technology Corporation (LSTC), которая стала разрабатывать коммерческие версии программы, ориентированные на автомобильную промышленность. Основателем данной фирмы является John О. Hallquist. Первая версия программы LS-DYNA была выпущена в 1976 г (первоначальное название - DYNA3D). Самые первые приложения относились к анализу напряженного состояния конструкций, подвергаемых ударному нагружению. В отличие от широко известных программ ABAQUS, ANSYS, MSC.Nastran, LS-DYNA изначально создавалась для решения динамических нелинейных задач. В программе возможен анализ разрушения, как полной модели автомобиля, так и отдельных агрегатов и узлов. В LS-DYNA могут быть смоделированы следующие процессы: глубокая штамповка, гидроформование, сверхпластическое формование, прокатка, штамповка, механообработка, сверление.

В LS-DYNA встроены процедуры автоматического перестроения и сглаживания конечно-элементной сетки при вырождении элементов, эффективные алгоритмы решения контактных задач, широкий набор моделей материалов, возможности пользовательского программирования, а также процедуры расчета многокомпонентных течений сжимаемых сред. Отличительной особенностью LS-DYNA является большой выбор моделей поведения материалов под нагрузкой. Существует большой набор математических моделей для современных композитных материалов. Кроме того, существует принципиально важная возможность добавления в базу данных материалов пользователя, что позволяет идентифицировать и разрабатывать новые модели материалов, описывающие, например, поведение композитов со сложной микроструктурой. Полностью распараллеленный высокоэффективный алгоритм решения нелинейных и быстротекущих процессов, автоматизированное решение контактных задач, а также множество функций по проверке получаемого результата позволяют инженерам во всем мире успешно решать сложнейшие задачи удара, разрушения и формования, а также весь комплекс неструктурных задач.

Компания ABAQUS, Inc. была основана в 1978 г. в США докторами David Hibbitt, Bengt Karlsson и Paul Sorensen. В 2005 г. компания была поглощена Dassault Systemes (разработчик известной CAD системы CATIA и систем управления жизненным циклом изделий PLM SmarTeam и Enovia).

Программный комплекс ABAQUS изначально был ориентирован на решение самых сложных задач, с учетом различных видов нелинейностей, а также на проведение многодисциплинарного статического и динамического анализа в рамках единого алгоритма. Такая концепция отличает ABAQUS от других программ подобного уровня (например, ANSYS для анализа сильно нелинейных и быстротекущих процессов использует программу LS-DYNA), что позволяет с помощью ABAQUS в рамках единого подхода решать многоцелевые задачи, сочетая преимущества явной и неявной схем конечно-элементного анализа и их комбинацию.

Среди решаемых с помощью ABAQUS задач следует отметить: расчет усталостной прочности и долговечности конструкций под воздействием произвольного по времени нагружения с учетом пластичного состояния; оптимизацию конструкций к изменению параметров расчет конструкций на статические, динамические, сейсмические и ветровые нагрузки, а также на сочетание комбинаций нагрузок (многофакторность нагружения); расчет трещинообразования и концентраторов напряжений.

К преимуществам данного программного комплекса относится также наличие большого количества нелинейных моделей материалов, в частности материалов металлической арматуры, бетонов, грунтов, пористых материалов и т.п., что позволяет эффективно и с большой точностью решать задачи, содержащие данные типы материалов, с учетом их реологических свойств.

Отличительной особенностью ABAQUS является возможность использования собственных подпрограмм, что позволяет создавать свои модели поведения различных материалов, конечные элементы и типы нагрузок. ABAQUS тесно интегрирован практически со всеми CAD-системами, имеет собственный мощный современный препостпроцессор ABAQUS/CAE. Возможна и связь через интерфейсы с другими программными продуктами, такими как ADAMS (кинематика и динамика узлов и механизмов) и др. ABAQUS удовлетворяет стандарту качества ISO 9001.

Программный комплекс Marc, с 1971 года разрабатывавшийся MARC Analysis Research Corporation, а с 1999 года - MSC.Software Corporation, - мировой лидер в моделировании нелинейных процессов в механике, теплопередаче, электро- и магнито- статике и динамике, в акустике. Marc - программная система, ориентированная на решение задач, по условиям которых конструкции одновременно подвергаются воздействию кинематических, силовых и тепловых нагрузок, имеют большие перемещения и деформации, нелинейные свойства материалов или свойства, зависящие от истории нагружения, включая эффективный анализ сложного контактного взаимодействия конструкций. Marc используется по всему миру в различных отраслях промышленности, таких как аэрокосмическая, автомобильная, металлургическая, шинная, электронная, на предприятиях военно-промышленного комплекса и т.д.

Возможности программного комплекса Marc очень широки. Линейный и нелинейный статический анализ с учетом геометрической и физической нелинейности, нелинейных граничных условий и свойств материалов и пр. Механика разрушения: методы линейного и нелинейного разделов механики разрушения; автоматическая реализация расчета J-интеграла, модель накопления повреждений в резиноподобных материалах, растрескивание бетона, разрушение композиционного материала и т.д. Динамический анализ: расчет собственных форм и частот, частотный отклик, анализ переходного процесса, случайные колебания и пр. Анализ чувствительности и оптимизация. Использование осесимметричных решений для создания трехмерных моделей и решений. Анализ установившегося качения осесимметричных конструкций (таких, как автомобильная шина). Анализ деталей из материалов с эффектом памяти формы. Задачи теплообмена (установившиеся и неустановившиеся процессы, моделирование сварки и излучения и т.д.). Электро- и магнитостатический, а также электромагнитный и пьезоэлектрический анализ. Моделирование гидродинамического подшипника. Акустический анализ (в том числе связанный акустический анализ среда-конструкция). Связанные виды анализа (термомеханический, термоэлектрический, электро-термо-механический, моделирование взаимодействия жидкость - твердое тело). Абляция и пиролиз.Наряду с расчётным анализом работы изделий, программный комплекс Marc широко используется для моделирования технологических процессов, таких как штамповка, гибка, пластическое формование, различные виды механической обработки и т.п.

Библиотека конечных элементов Marc содержит около 200 элементов различных типов для проведения структурного, теплового, электростатического и других видов анализа. Имеется возможность создания пользовательских элементов. Библиотека моделей материалов Marc позволяет использовать большое количество моделей материалов: линейно- и нелинейно-упругие, гиперупругие, вязкоупругие, вязкопластичные, композиционные, специальные (грунты, бетоны) и т.д. Возможность глобального перестроения сеток (Global remeshing) в Marc применяется при решении задач, в процессе которых существенные деформации приводят к недопустимому искажению формы конечных элементов. После перестроения все граничные условия, нагружения и параметры НДС предыдущего состояния автоматически переносятся на новую сетку.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: