Perché Creo Simulation Live piace agli analisti

Scritto da: Dave Martin
  • 2/20/2020
  • Tempo di lettura : 3 min.
Man conducting a simulation study.

Ho iniziato la mia carriera nella progettazione tecnica come analista strutturale nell'azienda Martin Marietta (poi diventata Lockheed Martin). I nostri team e flussi di lavoro erano isolati. Progettisti, analisti e ingegneri di produzione lavoravano in aree separate. I modelli venivano consegnati da un gruppo all'altro in un flusso lineare, generalmente con più cicli di definizione del progetto tecnico ricondotti al team di progettazione.

Dopo aver maturato un po' di esperienza, spesso, quando ricevevo i progetti, capivo immediatamente, senza eseguire un'analisi, che il modello non avrebbe soddisfatto i requisiti dell'ambiente operativo. Problemi comuni includevano le situazioni riportate di seguito.

  • L'ingegnere non aveva progettato i componenti tenendo conto dei percorsi di carico o aveva alleggerito la parte rimuovendo materiale nel percorso di carico.

  • Gli angoli rientranti non avrebbero avuto raccordi, o raccordi della dimensione corretta, per ridurre la concentrazione di sollecitazioni.

  • I fori sarebbero stati posizionati troppo vicini agli spigoli, determinando rapporti insufficienti tra diametro del foro e distanza dallo spigolo.

  • La massa sospesa su colonne sottili avrebbe determinato modalità "instabili" e la parte non sarebbe stata sufficientemente rigida.

  • Si sarebbero unite parti realizzate in materiali dissimili e un differenziale di temperatura avrebbe provocato sollecitazioni significative dovute a espansione o contrazione non uniformi.

Un gran numero di errori comuni di progettazione strutturale non sono sempre ovvi per la persona che crea il modello.

Una volta ricevuto un progetto, tuttavia, eravamo obbligati a sottoporlo alla nostra analisi agli elementi finiti (FEA). Non potevamo restituirlo al team di progettazione senza diagrammi con contorni a colori, valori di sollecitazione e calcoli dei fattori di sicurezza.

Tutto questo comportava molto tempo sprecato. Dovevamo completare i passaggi riportati di seguito.

  1. Rimuovere le feature dai modelli per semplificare la geometria.
  2. Applicare idealizzazioni come molle, elementi di massa e collegamenti rigidi (eseguivamo le nostra analisi su server nel rispetto di limiti rigorosi sul numero di nodi nel modello).
  3. Creare la mesh del modello.
  4. Definire i casi di carico e le condizioni al limite.
  5. Impostare ed eseguire l'analisi.
  6. Eseguire la postelaborazione dei risultati.

Eseguire queste operazioni, specialmente sapendo già che il modello sarebbe risultato inadeguato, era frustrante a causa del tempo richiesto.

Creo Simulation Live attenua questi problemi perché garantisce agli ingegneri progettisti assistenza alla progettazione consentendo loro di eseguire l'analisi in tempo reale insieme alla modellazione. Tutti i problemi comuni elencati sopra possono essere rilevati e risolti precocemente, prima di coinvolgere un analista.

Disporre di assistenza alla progettazione comporta i vantaggi indicati di seguito per il processo di sviluppo prodotto.

Analisi accelerata. Creo Simulation Live elimina sostanzialmente i primi tre passaggi del processo indicato sopra. Poiché si avvale della potenza dell'unità di elaborazione grafica (GPU), la necessità di rimuovere feature dal modello o applicare idealizzazioni si riduce. Il motore ANSYS su cui è basato Creo Simulation Live crea mesh al vostro posto. Questo vi consente di concentrarvi sull'ottimizzazione del modello mentre progettate.

Meno iterazioni e cicli di progettazione. Eseguendo la simulazione simultaneamente alla progettazione, gli ingegneri progettisti possono risolvere precocemente problemi comuni come i percorsi di carico e la concentrazione di sollecitazioni. Possono visualizzare e risolvere tali problemi prima di consegnare i progetti a un analista per la verifica formale.

Gli analisti strutturali e termici possono concentrarsi sui problemi più gravi. Se gli ingegneri progettisti possono garantire che i loro modelli di componenti sono in grado di resistere nei rispettivi ambienti, gli analisti professionisti possono utilizzare al meglio il proprio tempo. Se i progettisti hanno già eseguito l'analisi dei componenti e anche quella dei sottoassiemi di livello inferiore, gli analisti possono dedicarsi alla convalida e ottimizzazione dei sottoassiemi e dei prodotti più importanti.

Gli analisti apprezzano gli strumenti che risolvono i problemi prima che raggiungano le loro scrivanie. La maggior parte delle persone desidera offrire valore nel proprio lavoro e non impedire ai colleghi di fare altrettanto. Combinando la simulazione con la progettazione nelle fasi iniziali del processo, il vostro team potrà operare con maggiore rapidità eliminando le iterazioni e permettendo agli analisti di concentrarsi sui problemi importanti che sono stati incaricati di risolvere.

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Informazioni sull'autore

Dave Martin

Dave Martin è un ex istruttore e consulente di Creo, Windchill e Mathcad. Dopo aver lasciato PTC, è stato lo specialista Creo per Amazon e ingegnere meccanico, amministratore Creo e amministratore Windchill per Amazon Prime Air. Ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica al MIT e attualmente lavora come ingegnere aeronautico per Blue Origin.

Martin è l'autore dei libri "Design Intent in Creo Parametric" e "Top Down Design in Creo Parametric", entrambi disponibili su www.amazon.com. L'autore può essere contattato all'indirizzo dmartin@creowindchill.com.

Perché Creo Simulation Live piace agli analisti
Con Creo Simulation Live, gli ingegneri progettisti individuano e risolvono precocemente problemi comuni prima di coinvolgere un analista. Con questo strumento di simulazione in tempo reale, gli ingegneri progettisti possono accelerare l'analisi, ridurre le iterazioni dei progetti e concentrarsi sui problemi più importanti.