Analyse de Structures

Contraintes dans un lit d’hôpital

Simulation de laminage

Contraintes dans un bras de suspension

Types d’analyses

Les conditions d’utilisation d’un produit et ses exigences fonctionnelles dictent le type d'analyse qui doit être effectuée sur un composant ou un assemblage. Souvent, la résolution d’un tel problème nécessite une méthodologie spécifique pour fournir des résultats précis aves des temps de calcul optimaux. et rapides, et chaque produit aura une exigence structurelle spécifique. Les principaux types de simulation sont :

• Analyse linéaire et non linéaire
• Analyse statique et dynamique
• Analyse de flambement
• Régime permanent, transitoire, réponse en fréquence, modal, analyse acoustique
• Analyse multiphysique et multidisciplinaire
• Grande vitesse de déformation, impact
• Endommagement, rupture, usure

Depuis plus de 40 ans, MSC.Software a mis au point et délivré des technologies leaders dans tous ces domaines, dicté par les besoins les plus avancés de l'industrie aéronautique et automobile. Depuis que les principes fondamentaux de la conception et de l'ingénierie de conception et les principes fondamentaux sont devenus communs à de nombreux secteurs de l’industrie, chacun peut désormais bénéficier des capacités éprouvées des solutions d'analyse de MSC.Software.

Modèle de caisse en blanc avec 900 millions de degrés de liberté

Système d'assemblage de véhicules pour l'acoustique intérieure

Modélisation de modèles complexes, de systèmes et d’assemblages

Les systèmes complexes et les ensembles structurels de grande taille nécessitent des fonctionnalités spécifiques pour une simulation efficace et précise. MSC.Software propose des solutions industrielles éprouvées, une technologie haute performance et des méthodologies pour la modélisation correcte et efficace de ces types de modèles. Il s'agit notamment de :

• Techniques de modélisation de liaisons soudées, collées et boulonnées liaisons soudés, collés, ainsi que des liaisons articulées
• ACMS (Automated Component Mode Synthesis) : système automatisé de synthèse modale pour des grands assemblages
• Super élements externes pour utilisation dans le processus d'assemblage Les superelements permettre un partitionnement logique d'un véhicule complet et la réutilisation des informations issues des composants, contribuant à réduire les temps de résolution
• Simulation de contact 3D pour tenir compte des interactions complexes d'assemblage

Basé sur plus de 40 ans d'expérience dans la résolution de problèmes industriels, MSC.Software a développé et mis en œuvre pour ses solveurs certaines des techniques de résolution les plus efficaces et précises. Ces solveurs peuvent tirer avantages des plateformes parallélisées de calcul haute performance utilisant la mémoire partagée (SMP) et distribuée (DMP), pour aider à résoudre certains des problèmes les plus importants et les plus complexes des systèmes structurels existants.

Rapport automatisé

Maillage structurel éléments finis

Modélisation et analyse Eléments Finis étendue

MSC.Software propose un ensemble complet d’outils de modélisation et calcul qui permet aux ingénieurs, concepteurs, analystes de réaliser le processus d'analyse de la CAO au rapport de calcul. Les principales fonctionnalités sont:

• Modélisation et calcul Eléments Finis autonome ou intégrée à la CAO
• Importation de nombreux formats CAO et accès CAO natif
• Edition et création de la géométrie
• Extraction de la surface moyenne et nettoyage de la géométrie
• Outils de maillage avancé sur des solides et coques et support des éléments d’ordre linéaire et supérieur et de topologie hexaèdre, tétraèdre, quadrangle, triangle et poutre
• Contacts 3D
• Modélisation de matériaux multicouches
• Nombreux outils de création et d'attribution des charges et des conditions aux limites de configuration
• Préparation du calcul et soumissions des jobs
• Graphiques et animations des déformations structurelles, contraintes, déformations, critères de rupture sur scalaires et vectorielles
• Macro et création de modèles pour l’automatisation du calcul et des rapports

Modélisation avancée pour l’endommagement et la rupture

Détails d’un composite par couches pour la simulation de l'impact

Modélisation de composites et matériaux spéciaux

MSC.Software propose des fonctionnalités pour la modélisation d’un très large spectre de matériaux :

• Métaux, plastiques, caoutchoucs, mousses, composites, fluides, sols, béton armé, pierre, ...
• Composites stratifiés avec définitions par pli et empilage
• Modèles thermo-mécaniques de matériaux pour des simulations multi disciplinaires
• Modèles d’endommagement et de rupture
• Propriétés matériaux dépendant du temps, de la fréquence et la température
• Propriétés matériaux pour la délamination, la propagation des fissures
• Fluage
• Propriétés matériau sous forme de tableau

Optimisation topologique

Stochastique

Optimisation and amélioration de la conception

Lors des étapes de conception et de développement produits, le but est d'identifier la meilleure conception pour répondre à un certain nombre d'exigences différentes. Cela nécessite d’identifier ls scenarios de conception possibles, puis de développer le meilleur design. MSC propose des solutions pour aider à l'amélioration de la conception grâce à différentes méthodes d’optimisation :

• la forme
• la taille
• la topologie
• la topographie
• la topométrie

Intégration structure – cinématique pour l'analyse vibratoire

Intégration structure – cinématique pour l'analyse de durabilité

Amerrissage d’un avion avec airbags

Simulations multidisciplinaires couplées et chaînées

Mettre en place des conditions de chargement et des conditions aux limites corrects pour une réaliser une simulation numérique peut être difficile. La qualité du résultat d'une simulation est directement liée à la qualité des données d’entrée. Quand il est difficile d'obtenir des bonnes valeurs de charges et de conditions aux limites, il est souvent préférable de s'appuyer sur d'autres simulations pour générer cette information. C'est là que la simulation multidisciplinaire, couplée et en chaîne, peut à la fois simplifier le processus de réutilisation des données de simulation, et améliorer la fidélité de simulation globale, ce qui accroîtra la qualité de la simulation et la confiance vis-à-vis des résultats obtenus. Voici quelques exemples démontrant comment les solutions MSC.Software peuvent améliorer vos capacités de simulation:

• Intégration structure – cinématique
  • Améliorer la qualité de la simulation en fournissant des données plus précises obtenues lors du chargement d'une simulation dynamique multicorps - Châssis et suspension des charges appliquées à la structure du véhicule (aéronefs, automobiles, machines industrielles, ...)
  • Fournir des prévisions de contraintes plus efficaces en utilisant des corps déformables dans une simulation de dynamique multi-corps; fatigue structure d’un véhicule ou d’un fuselage, durabilité d’une tête de lecture sur un disque dur d’ordinateur, ...
• Coupler analyse thermique et structurelle peut donner des résultats plus précis des contraintes lors de la prise en compte simultanée des charges thermiques et des charges structurelles - frottement combiné et pression de chargement de disque de frein et le rotor
• Interaction Fluide-Structure (Fluid Structure Interaction) – solution couplée qui offre des simulations plus précises du comportement du du fluide lorsque la structure déformée est prise en compte, et la structure et le chargement sont plus correctement appliqué sur les surfaces en contact - l'aquaplaning des pneus, le déploiement de coussins gonflables, le flux sanguin dans une valve artificielle
• Chaîner des simulations structurelles pour fournir une analyse plus précise par exemple en appliquant préchargements/précontraintes- avant la simulation : pale de moteurs d'avion - analyse modale de moteurs automobiles

Processus reproductible pour simulation de chargement de bouteilles

Portail de simulation pour la gestion et le suivi des processus de simulation, l'historique et les données

Automatisation du processus de simulation et gestion des données

En plus d'être capable de simuler le comportement des structures en utilisant l’analyse Eléments Finis, de nombreux ingénieurs et responsables souhaitent assurer la répétabilité du processus de simulation, pour obtenir un degré élevé de confiance vis-à-vis des résultats, permettre l'amélioration des processus, confirmer des choix de conception et raccourcir les temps de développement produit. MSC.Software fournit des solutions pour aider à la capture, la modification et à la gestion de vos processus et des données.