APM WinMachine MultiPhysics

APM WinMachine MultiPhysics - моделирование физических процессов

Российская CAE-система автоматизированного расчета и проектирования конструкций позволяет пользователю решать различные мультифизические задачи для более точной оценки совместного влияния процессов разной физической природы на объект расчета. Данный подход бесспорно необходим при проектировании современной инновационной техники, к которой предъявляются все более и более жесткие требования.

APM WinMachine MultiPhysics построен на базе программного продукта APM WinMachine Engineering путем добавления к нему специализированных расчетных продуктов для анализа:

• течений жидкости и газа APM FGA,
• электромагнитных полей APM EMA,
• электрических цепей APM ECA.

При этом в продукте реализуются необходимые взаимосвязи, которые позволяют выполнять комплексные расчеты, например, анализ напряженно-деформированного состояния (НДС) с учетом результатов расчета теплопроводности, а также анализ НДС с учетом обтекания конструкции потоками жидкости или газа и т.п.

В APM WinMachine MultiPhysics по умолчанию включены все дополнительные расчетные опции:

• Composite: расчет конструкций из композиционных материалов;
• Fracture: механика разрушения;
• Fatigue: расчет выносливости;
• Pipe: расчет элементов трубопроводов;
• Harmonic: гармонический анализ;
• TopOpt: топологическая оптимизация.

Расчетные модули продукта APM WinMachine MultiPhysics разделены на пять тематических групп:

• графические средства (2D и 3D препроцессор для подготовки геометрии к расчетам);
• детали машин и соединения (расчеты типовых деталей машин, механизмов, а также узлов их соединений);
• конечно-элементный анализ (анализ прочности, устойчивости, собственной и вынужденной динамики конструкций при статических и динамических силовых и температурных воздействиях);
• моделирование физических процессов (анализ течений жидкостей и газов, расчет электромагнитных полей, расчет электрических цепей);
• базы данных (массивы справочной информации в текстовом и графическом видах по параметрам материалов, стандартным сечениям металлопроката и т.п.).

Программный продукт APM WinMachine MultiPhysics зарегистрирован в Реестре российских программ для ЭВМ и баз данных.

Расчетное ядро продукта APM WinMachine MultiPhysics – модуль APM Structure3D – имеет аттестационный паспорт программного средства, выданный РОСТЕХНАДЗОР, ФБУ «НТЦ ЯРБ».

Возможности продукта

Моделирование физических процессов

• стационарная и нестационарная теплопроводность;
• анализ течений жидкостей и газов;
• расчет электромагнитных полей;
• расчет электрических цепей.

Мультифизический анализ

• Расчет НДС + теплопроводность;
• Расчет НДС + течение жидкостей и газов;
• Расчет НДС + теплопроводность + течение жидкостей и газов.

Расчеты на прочность конструкций

• анализ напряженно-деформированного состояния (статика);
• устойчивость;
• нелинейный анализ;
• вынужденные колебания;
• трещиностойкость;
• усталость.

Проектировочные и проверочные расчеты деталей машин и соединений

• механические передачи;
• валы и оси;
• подшипники качения;
• подшипники скольжения;
• упругие элементы машин;
• кулачковые механизмы;
• передачи поступательного движения;
• болтовые, заклепочные, сварные соединения, а также соединения тел вращения.

Генерация сеток конечных элементов

• автоматическая генерация сеток КЭ на поверхностных и твердотельных 3D-моделях;
• постоянный либо переменный (адаптивный) шаг разбиения;
• доп. функции предразбиения ребер и поверхностей;
• возможность «ручной» правки созданной КЭ-сетки;
• работа со стержневыми, пластинчатыми и твердотельными КЭ.

Состав продукта

Базовая комплектация:

APM Structure3D - расчетное ядро для анализа напряженно-деформированного состояния, устойчивости, динамических и тепловых расчетов, деталей и конструкций методом конечных элементов;
APM Studio - пре- и постпроцессор создания моделей для прочностного (конечно-элементного) анализа c возможностью импорта файлов различных форматов (STEP, IGES, DXF и другие);
APM Graph - плоский параметрический чертежно-графический редактор с инструментом расчета размерных цепей;
APM Joint - модуль расчета и проектирования соединений элементов машин;
APM Drive - модуль автоматизированного проектирования привода вращательного движения произвольной структуры;
APM Trans - модуль расчета и проектирования механических передач вращения;
APM Shaft - модуль расчета и проектирования валов и осей;
APM Bear - модуль расчета и проектирования подшипниковых узлов качения с учетом их класса точности;
APM Spring - модуль расчета и проектирования упругих элементов машин;
APM Cam - модуль расчета и проектирования кулачковых механизмов;
APM Plain - модуль расчета и проектирования подшипников скольжения;
APM Screw - модуль расчета неидеальных винтовых передач (скольжения, шарико- и планетарно-винтовых);
APM Dynamics - модуль кинематического анализа рычажных механизмов;
Batch Structure3D;
APM Base - модуль создания и редактирования баз данных;
APM Mechanical Data - база данных стандартных деталей и узлов, справочных данных по машиностроению;
APM Material Data - база данных параметров материалов;
APM Section Data - база данных параметрических сечений;
APM FGA - модуль расчета течения жидкости и газа;
APM EMA - модуль расчета электромагнитных полей;
APM ECA - модуль расчета электрических схем.

Опции:

Composite - расчет конструкций из композиционных материалов;
Fracture - механика разрушения;
Fatigue - расчет выносливости;
Pipe - расчет элементов трубопроводов;
TopOpt - топологическая оптимизация;
Harmonic - анализ конструкций при гармонических и случайных воздействиях.

Минимальные требования к аппаратным средствам:

• Два процессора (ядра), поддерживающие 64-х разрядную адресацию.
• Объем оперативной памяти - 4 Гбайта.
• Размер свободного пространства на жестком диске 500 Гбайт. Видеокарта Radeon или Nvidia с аппаратной поддержкой OpenGL.

Требования к аппаратным средствам для комфортной работы:

• 4-х ядерный процессор, поддерживающий 64-х разрядную адресацию.
• Объем оперативной памяти - 12 Гбайт.
• Размер свободного пространства на жестком диске 1,5 Тбайта.
• Видеокарта с аппаратной поддержкой OpenGL.

Оптимальный вариант комплектующих ПК:

• Два или больше физических процессоров, поддерживающие 64-х разрядную адресацию.
• Объем оперативной памяти - от 32 Гбайт и выше.
• Видеокарта Radeon или Nvidia с аппа-ратной поддержкой OpenGL.
• Наличие 3 физических дисков:
  1-ый физический диск 1,5 Тбайт предназначен для установки и работы ОС;
  2-ой физический диск 1,5 Тбайт предназначен для хранения и записи расчетных файлов;
  3-ий физический диск 2,0 Тбайт в массивах RAID0 предназначен для записи/чтения временных файлов.

Программное обеспечение предназначено для персональных компьютеров и работают в операционных средах MS Windows Server 2008, MS Windows Server 2012, MS Windows 8, 10