TÍCH HỢP HEEDS TRONG SIMCENTER 3D

TÍCH HỢP HEEDS TRONG SIMCENTER 3D

Chào mừng bạn trở lại series bài Design for Purpose. Trước đây, chúng ta đã khám phá các chủ đề về khả năng của mạng tinh thể, tích hợp Multimech và lợi ích của thử nghiệm và mô phỏng ảo liên quan đến sản xuất bền vững. Bây giờ chúng ta sẽ cùng khám phá bước cuối cùng của quy trình phát triển vòng đời sản phẩm.

Ngày nay, người tiêu dùng sẵn sàng trả giá cao hơn cho các sản phẩm thân thiện với môi trường. Đây là một tin tuyệt vời cho các công ty muốn bảo vệ môi trường, những doanh nghiệp đã sẵn sàng hiện đại hóa quy trình thiết kế. Các phương pháp thiết kế tiên tiến có thể giảm đáng kể việc sử dụng năng lượng và loại bỏ phụ liệu. Mặc dù đây là mục tiêu của nhiều kỹ sư, nhưng HEEDS có thể biến nó thành hiện thực.

Hình 1. Xác định lại chiến lược mô phỏng cho việc đổi mới

HEEDS là một phần mềm thăm dò và tối ưu hóa thiết kế cho phép các kỹ sư xác định thiết kế bền vững và hiệu quả nhất. Nó cho phép người dùng thúc đẩy đổi mới sản phẩm và đẩy nhanh quá trình phát triển sản phẩm bằng cách tự động hóa quy trình phân tích.

Được tích hợp hoàn toàn trong Simcenter 3D của Siemens, HEEDS tiếp tục tối đa hóa các tài nguyên phần cứng và phần mềm tính toán sẵn có. Gói phần mềm này khám phá hiệu quả không gian thiết kế cho các giải pháp sáng tạo và đánh giá các khái niệm mới để đảm bảo đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất. Tích hợp HEEDS cho phép bạn tiết kiệm rất nhiều thời gian và tài nguyên để đưa sản phẩm ra thị trường nhanh hơn.

Hình 2. HEEDS – Trình thăm dò thiết kế tự động hóa và tăng tốc phát triển sản phẩm mới

Trái ngược với hầu hết các công cụ tối ưu hóa truyền thống đòi hỏi kỹ thuật chuyên nghiệp và đơn giản hóa mô hình, HEEDS có thể dễ dàng được sử dụng để các kỹ sư và nhà thiết kế mở khóa sự đổi mới. HEEDS bao gồm chức năng Khám phá Không gian Thiết kế độc quyền để tìm ra các ý tưởng thiết kế đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất một cách hiệu quả. Nó tự động điều chỉnh chiến lược tìm kiếm khi tìm hiểu thêm về không gian thiết kế để tìm ra giải pháp hàng đầu trong khung thời gian đã chọn.

HEEDS giúp dễ dàng so sánh hiệu suất trên một loạt các thiết kế hiển thị các tính năng và độ bền mong muốn. Thay vì toàn bộ đội ngũ kỹ sư phải dành hàng tuần để tạo ra các thiết kế được tối ưu hóa, HEEDS sẽ làm việc đó chỉ trong vài giờ.

HEEDS hỗ trợ trực quan hoá về sự cân bằng hiệu suất thiết kế giữa các mục tiêu đối lập và các ràng buộc. Kết quả được phân tích cùng với các đồ thị, bảng, biểu đồ và hình ảnh được tạo tự động để khám phá các kết quả hiện đại. Nhiều tính năng mà HEEDS cung cấp cho phép phát triển các thiết kế sẵn sàng phục vụ sản xuất, tạo ra một bản sao kỹ thuật số thực sự.

Quy trình làm việc tự động của HEEDS tạo điều kiện phát triển sản phẩm dễ dàng và nhanh chóng tích hợp nhiều công nghệ mà không cần tập lệnh tùy chỉnh. Dữ liệu sau đó sẽ được tự động chia sẻ giữa các sản phẩm mô hình hóa và mô phỏng khác nhau để đánh giá sự cân bằng hiệu suất và tính bên vững của thiết kế.

Tối ưu hóa nhanh chóng cho phép tạo ra các thiết kế hiệu quả, có trọng lượng nhẹ, cải tiến về cấu trúc và dễ dàng sản xuất. Quá trình này làm giảm triệt để phế liệu và giảm tiêu thụ năng lượng trong suốt vòng đời sản phẩm.

Hình 3. Tích hợp tổng thể HEEDS với Simcenter

Để chứng minh điều này, hãy xem phần trình diễn HEEDS bên dưới. Tiếp tục với chi tiết khuôn của máy bay không người lái mà chúng tôi đã thiết kế lại với cấu trúc mạng tinh thể để sản xuất bồi đắp, chúng tôi sẽ thực hiện một nghiên cứu với HEEDS để khám phá 10 tùy chọn thiết kế khác nhau.

Tham số thay đổi là độ dày của cấu trúc mạng tinh thể, nằm trong khoảng từ 0,2 mm-0,5 mm. Để xác định thiết kế tối ưu, đầu ra ứng suất Von-Mises sẽ được so sánh và thiết kế tạo ra lượng ứng suất ít nhất sẽ được chọn. Quy trình trình diễn tương đối đơn giản chỉ với 3 bước.

Đầu tiên là tạo các cấu trúc mạng tinh thể với chiều rộng khác nhau. Thứ hai là nhập tệp mạng tinh thể được tạo ở bước 1 vào Multimech để phân tích và xuất sang mô phỏng khi hoàn tất. Thứ ba là chạy mô phỏng trên khuôn máy bay không người lái với các thuộc tính vật liệu được nhập tự động.

Với quy trình làm việc này, việc tạo một nghiên cứu mới trên HEEDS thật dễ dàng. Đầu tiên, thêm các cổng để tạo mạng tinh thể và chạy mô phỏng (cổng Simcenter và Nastran), cũng như cổng phân tích để nhập các biến thể mạng của mỗi mô phỏng thiết kế. Tiếp theo, đối với mỗi cổng, chúng tôi thêm các lệnh thực thi, tệp đầu vào và đầu ra, yếu tố phụ thuộc và biến số môi trường.

Trong tương lai, các biến số nghiên cứu được xác định và các phản hồi sẽ được tạo ra. Sau đó, các tệp chứa các thông số được ghi lại và được gắn thẻ để HEEDS có thể định vị và ghi lại các giá trị của chúng. Bước cuối cùng là tạo design set và mục tiêu phản ứng. Đối với ví dụ này, mười thiết kế có độ dày cấu trúc mạng tinh thể thay đổi được đánh giá để giảm thiểu ứng suất.

https://video.mentor.com/embed/514b0192-2114-4fda-a24a-e968b8a1f051

Như đã thấy trong video, HEEDS cung cấp quá trình tự động hóa thân thiện với người dùng để cấu hình đơn giản và dễ dàng. Mặc dù không được hiển thị rõ ràng trong video này, việc tạo tệp Macro được gắn thẻ đã được ghi lại trong quá trình xuất Multimech trong NX. number tag của thiết kế được yêu cầu để điều chỉnh các đường dẫn tệp được tạo bởi Macro.

Với việc tích hợp HEEDS với NX, bạn sẽ khám phá ra các thiết kế tốt hơn, tăng năng suất, giảm phế liệu và ít tốn năng lượng thấp hơn. Giờ đây, bạn đã thấy toàn bộ quy trình làm việc về cách NX, Multimech, Simcenter Simulation và HEEDS được tích hợp đầy đủ cho các quy trình sản xuất bồi đắp. Quy trình này thích ứng với tất cả các thiết kế và dự án.

Thiết kế theo mục đích có thể được áp dụng cho hầu hết các dự án. Có thể tạo ra một nghiên cứu về thiết kế ghế văn phòng để giảm thiểu chi phí và giảm áp lực cho chân ghế. Quy trình làm việc này còn được sử dụng để nghiên cứu chân không nhằm tối đa hóa lực hút không. Ngoài ra, bạn có thể tối ưu hóa thiết kế tản nhiệt để tăng khả năng cách nhiệt và giảm khối lượng.

Nguồn: Siemens

Công ty TNHH Công Nghệ Số SDE (SDE TECH) được thành lập năm 2014. Đến năm 2018, chúng tôi vinh dự trở thành Smart Expert Partner – đối tác hàng đầu của Siemens Digital Industries Software tại Khu Vực Đông Nam Á – Thái Bình Dương cho các giải pháp Siemens NX (Unigraphics NX), Simcenter, Solid Edge, Tecnomatix và giải pháp quản lý Teamcenter.Quý doanh nghiệp, khách hàng có nhu cầu liên hệ SDE TECH theo thông tin sau: