SOLIDWORKS Simulation 2021: Verbesserter Kontakt für noch schnellere, stabilere und genauere Ergebnisse

SOLIDWORKS® Simulation 2021 ist die umfangreichste neue Version der letzten Jahre!

Wir konzentrieren uns weiterhin darauf, dass SOLIDWORKS Anwender Simulationen noch einfacher und schneller für ihre Konstruktionen erstellen können. Mit den erweiterten Simulationsfunktionen in Version 2021 können Sie bessere Produkte schneller als je zuvor entwerfen.

Bessere Performance: Schnellere Kontaktsimulation

SOLIDWORKS Simulation 2021 berechnet Kontaktinteraktionen deutlich schneller als frühere Versionen. Die Lösungszeit wird durch Multicore-Computing, eine verbesserte CPU-Auslastung, eine schnellere Steifigkeitsberechnung und eine robuste Datenkommunikation für Kontaktpaare verbessert. Konstrukteure werden erhebliche Vorteile bei Modellen mit zahlreichen Kontaktinteraktionen feststellen.

Benchmark-Daten unserer Entwickler und von unserem Vertriebspartner Computer Aided Technology (CATI) zeigen Leistungsverbesserungen von 25% bis 67%.

SOLIDWORKS Simulation 2021 Screenshot von Simulationsmodell mit zahlreichen Kontaktelementen
Abb. 1: Simulationsmodell mit zahlreichen Kontaktelementen

Einfache Simulation: Kontaktstabilisierung

Viele CAD-Modelle besitzen keine optimalen Geometrien, z. B. durch sich nicht berührende Oberflächen oder Abstände zwischen den Körpern. Diese Bereiche erschweren den Einstieg für den Solver, was wiederum die Lösungszeit verlängert. Die neue Kontaktstabilisierung in SOLIDWORKS Simulation 2021 behebt dieses Problem.

Bei der Kontaktstabilisierung wird eine kleiner numerischer Steifigkeitswert zu qualifizierten Kontaktbereichen hinzugefügt, bevor sie tatsächlich in Kontakt kommen. Mit der Kontaktstabilisierung kann der Solver Instabilitätsprobleme lösen, die zu Beginn der Lösung auftreten, bevor der Kontakt initiiert wird, und Konstrukteure erhalten Simulationsergebnisse schneller und einfacher.

Vielleicht fragen Sie sich: Wie kann ich diese Verbesserung aktivieren?

Das ist das Beste daran! Die Software wendet die Kontaktstabilisierung automatisch an, wenn Ihre Geometrien anfänglich einen Abstand haben. Dieses neue Feature ist Teil unserer „Robust Default“-Initiative, die Standardeinstellungen verwendet, bei denen die Software die meisten Einstellungen automatisch ausfüllt und die Benutzer nur benutzerdefinierte Felder ändern müssen.

SOLIDWORKS Simulation 2021 Screenshot von Kontaktmodell mit anfänglichem Abstand
Abb. 2: Kontaktmodell mit anfänglichem Abstand

Verbesserte Genauigkeit: Bessere Konvergenz und realistischere Kontaktdarstellung zwischen gekrümmten Oberflächen

Beim Vernetzen von Komponenten ist es schwierig, den genauen Spaltabstand zwischen gekrümmten Oberflächen zu erfassen, insbesondere wenn ein grobes Netz und/oder ein Entwurfsqualitätsnetz (lineare Tetraeder) verwendet werden. Mit SOLIDWORKS Simulation 2021 berechnet die Software automatisch die Bedingungen für die Geometriekorrektur, die die Darstellung von gekrümmten Oberflächen bei zylindrischen, sphärischen und konischen Geometrien verbessern. Diese Bedingungen werden dann verwendet, um die Genauigkeit der Simulationsergebnisse für gekrümmte Oberflächen zu verbessern. Diese Fähigkeit wurde durch die Zusammenarbeit mit unserer auf Simulation spezialisierten Schwestermarke SIMULIA realisiert.

SOLIDWORKS Simulation 2021 Screenshot von Kontaktinteraktion zwischen Kurvenflächen
Abb. 3: Kontaktinteraktion zwischen Kurvenflächen

Neues Feature: Verbesserung der Netzqualität mit neuen Werkzeugen für die Netzdiagnose

Ein hochwertiges Netz ist in Bezug auf Ergebnisgenauigkeit, Konvergenz und Berechnungsgeschwindigkeit der Schlüssel zu einer guten Simulation. SOLIDWORKS Simulation 2021 enthält eine Reihe komplett neuer Diagnosewerkzeuge, mit denen Sie die Qualität eines Netzes untersuchen können, indem Sie Elemente mit schlechter Qualität identifizieren und isolieren und dann beheben.

Das Diagnosewerkzeug für die Netzqualität kann verwendet werden, um das Seitenverhältnis, das Jacobi-Verhältnis usw. anzuzeigen. Sie können dann die Netzhilfe verwenden, um Unterstützung beim Verfeinern des Netzes in wichtigen Bereichen zu erhalten und die Netzqualität aufzulösen, bevor Sie mit der Analyse fortfahren.

SOLIDWORKS Simulation 2021 Screenshot von Elementen mit schlechter Qualität, die von den neuen Netzdiagnose-Werkzeugen erkannt werden
Abb. 4: Elemente mit schlechter Qualität, die von den neuen Netzdiagnose-Werkzeugen erkannt werden

Neuer Netzstandard: Keine erzwungenen gemeinsamen Knoten

In der 2020er Version haben wir keine erzwungenen gemeinsamen Knoten zum Standard gemacht, um große und komplexe Baugruppen einfacher und schneller zu vernetzen. In SOLIDWORKS Simulation 2021 implementieren wir weitere Verbesserungen in diesem Bereich, indem wir die Genauigkeit der Ergebnisse in Simulationsszenarien erhöhen, in denen aufgrund des Vernetzungsprozesses Lücken oder kleine Interferenzen vorhanden sind. Ein typisches Beispiel ist die Verwendung von Schalenelementen ist, wo die Lücke auf die Schalendicke zurückzuführen ist.

Screenshot: Keine erzwungenen gemeinsamen Knoten - Volumenkörpervernetzung
Abb. 5: Keine erzwungenen gemeinsamen Knoten – Volumenkörpervernetzung

 

Die Verbesserungen in SOLIDWORKS Simulation 2021 führen zu realen Vorteilen für seine Anwender, wodurch es einfacher und schneller als je zuvor ist, genaue Simulationsergebnisse zu erhalten. Wir automatisieren in der Software weiterhin so viel wie möglich, damit diese einen größeren Teil der Simulationsarbeit für Sie übernimmt. Im Gegenzug können Sie die Entwicklungszeit minimieren und die Geschwindigkeit für die Markteinführung maximieren.

Um weitere Informationen zu erhalten oder einen Termin für eine Produktdemo von SOLIDWORKS Simulation 2021 zu planen, wenden Sie sich bitte an Ihren Händler vor Ort.
 
Autor: Mai Doan – Product Portfolio Manager für SOLIDWORKS Simulation – den Originalbeitrag finden Sie HIER

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