Simpack
Software di simulazione di sistemi multicorpo
Tecnologia MBS leader nel settore tecnologico
Cos'è Simpack?
SIMULIA Simpack è un pacchetto software completo dedicato allo sviluppo e alla simulazione di prototipi virtuali di sistemi multicorpo ad alta fedeltà. Fornisce soluzioni che soddisfano le esigenze dei singoli esperti multicorpo fino a implementazioni su larga scala a livello aziendale con centinaia di utenti.
Ciò che distingue Simpack dalle altre soluzioni è l'utilizzo di una tecnologia esclusiva per la configurazione delle equazioni di movimento di un sistema. Pertanto, i vantaggi principali di SIMPACK sono la velocità e l'affidabilità del suo solutore e l'utilizzo delle tecniche matematiche più recenti per fornire il più alto grado di accuratezza e affidabilità.
Aree di applicazione di Simpack
Grazie alla sua capacità di modellare un'ampia gamma di sistemi meccanici, Simpack è uno strumento versatile che può essere utilizzato per risolvere problemi di progettazione in vari settori del settore meccanico. È particolarmente adatto per la modellazione di veicoli su strada e su pista (come motociclette, automobili, camion o treni), sistemi di alimentazione (inclusi motori a combustione interna, motori elettrici e generatori, oltre a sistemi di trasmissione) e molto altro.
Dal 2005, SIMULIA/Simpack offre anche il primo solutore multicorpo di settore in grado di eseguire qualsiasi modello di simulazione in un ambiente in tempo reale, ad esempio simulatori di guida o sistemi hardware-in-the-loop, senza la necessità di generare codici.
- Automotive
- Settore aerospaziale
- Biomeccanica
- Trasmissione
- Motore
- HIL/SIL/MIL
- Trasporto ferroviario
- Vento
- Altri settori
Automotive
Simpack Automotive viene utilizzato da molti dei principali OEM del settore automobilistico per tutti i processi di simulazione multicorpo, in particolare nel campo della progettazione di sospensioni e telai. Simpack aiuta gli ingegneri ad analizzare e progettare qualsiasi tipo di veicolo su strada o fuoristrada.
Caratteristiche principali:
- Flessibilità di modellazione illimitata
- Comportamento di un sistema non lineare in condizioni estreme
- Analisi nel dominio della frequenza e del tempo
- Database automobilistico altamente dettagliato e completamente parametrizzato
- per tutti i tipi di sospensioni/trasmissioni più comuni disponibili
- Livello di dettaglio e complessità adattabile
- Automazione e standardizzazione del processo utilizzando Simpack Wizard
- Processi in batch e generazione automatica di report
- Si interfaccia con software di terze parti
Settore aerospaziale
Simpack può simulare di tutto, da jet passeggeri, elicotteri e satelliti a veicoli epicicloidali autonomi e sonde spaziali, praticamente qualsiasi area di applicazione nel settore aerospaziale.
Caratteristiche principali:
- Possibilità di simulare qualsiasi progetto aeronautico
- Sistemi a circuito aperto e chiuso
- Analisi della risonanza
- Risposta stocastica e transitoria
- Modifica geometrica e dei materiali
- Analisi di decollo e atterraggio
- Separazioni del carico utile
- Installazione di pannelli solari, robotica, ecc.
Biomeccanica
Simpack consente la modellazione dettagliata di sistemi biomeccanici in aree quali medicina dello sport, ortopedia e interazione uomo-macchina.
Caratteristiche principali:
- Modelli umani dettagliati
- Il movimento dinamico in avanti sintetizza e consente la simulazione Human-in-the-Loop
- Espandibile con elementi definiti dall'utente
- Interazione uomo-macchina realistica
- Modelli umani di motociclista dettagliati
- Pienamente compatibile con Biomotion TraXXol e Varibody
Trasmissione
Aggiungendosi alla funzionalità di Simpack nei settori automobilistico, ferroviario e delle turbine eoliche, Simpack Drivetrain è ideale per l'analisi e l'ottimizzazione di qualsiasi sistema di trasmissione meccanica della potenza.
Caratteristiche principali:
- Possibilità di simulare qualsiasi progetto
- Comportamento di un sistema non lineare in condizioni estreme, ad esempio durante una frenata d'emergenza
- Analisi acustiche nel dominio della frequenza e del tempo
- Coppie di ingranaggi ed elementi dei cuscinetti dettagliati
- Numerosi livelli di fedeltà possibili
- Comportamento di sistemi completi
- Processi in batch
- Report di analisi automatico
- Elementi specifici della trasmissione
- Importazione di corpi flessibili da codici FEM comuni
Motore
Nei settori automobilistico, dei macchinari terrestri, della navigazione e dei generatori di energia, Simpack Engine consente agli ingegneri di progettare, ottimizzare e comprendere appieno le dinamiche di accoppiamento di sistemi completi di motori a combustione.
Caratteristiche principali:
- Modelli di database predefiniti e completamente parametrizzati di tutti i tipi di motore più comuni
- Interfacce utente specializzate per la generazione di trasmissioni a catena, cuscinetti idrodinamici e valvole a molla
- Elementi di modellazione specifici per applicazioni per cinghie, mappe della pressione di combustione e regolatori idraulici del gioco
- Livello di dettaglio e complessità del modello adattabile
- Riutilizzo dei componenti verificati nel contesto del sistema
- Simulazioni di sistemi completi
- Comportamento di un sistema non lineare in condizioni estreme
- Flessibilità di modellazione illimitata
- Tempi di calcolo ragionevoli grazie ai solutori specializzati Simpack e all'algoritmo delle coordinate relative
- Estesa interfacciabilità con software di terze parti
- Modelli di cuscinetti dettagliati (cuscinetti radenti e volventi)
HIL/SIL/MIL
Simpack Realtime consente l'utilizzo di modelli complessi per un'ampia gamma di applicazioni in tempo reale in cui le prestazioni sono cruciali, come scenari Hardware-in-the-Loop (HIL) e Software-in-the-Loop (SIL). Le applicazioni tipiche includono simulazioni di manovrabilità e comfort, test ECU e banchi di test dei componenti, ad esempio per cambi e motori.
Caratteristiche principali:
- Livello di dettaglio del modello senza uguali per applicazioni in tempo reale
- Processo ottimizzato; da complesse analisi MBS offline ad applicazioni in tempo reale
- Database e modelli comuni per analisi MBS dettagliate e applicazioni HIL/SIL
- Corpi flessibili da codici FEM o Simpack
- Notevole riduzione dei tempi di simulazione
- Modifica semplificata dei modelli con l'editor di modelli di Simpack
Trasporto ferroviario
Simpack aiuta ad analizzare e progettare qualsiasi tipo di veicolo o meccanismo su rotaia, da montagne russe a sistemi di movimentazione dei materiali o tram fino a treni articolati completi ad alta velocità. Produttori e operatori di tutto il mondo utilizzano Simpack come software MBS leader del settore per le dinamiche dei sistemi ferroviari.
Caratteristiche principali:
- Flessibilità illimitata
- Facile assemblaggio di treni multi-carrozza da sottomodelli
- Potente editor di rotaie
- Ogni ruota viene considerata separatamente.
- Livello di dettaglio e complessità adattabile
- Processi in batch Report di analisi automatici
- Forze di curvatura, rotaia-ruota
- Progettazione di scambi e incroci
- Trasmissione e sistema frenante
Vento
Basato su una tecnologia che si è dimostrata efficace in molte aree di applicazione, Simpack Wind offre agli utenti una visione unica nel suo genere delle dinamiche di qualsiasi sistema completo di turbine eoliche.
Caratteristiche principali:
- Calcoli del carico
- Comportamento estremo del sistema non lineare, ad esempio frenata
d'emergenza, calo di tensione, vento forte - Si interfaccia con codici aerodinamici, ad esempio da NREL ed ECN
- Livello di dettaglio e complessità adattabile
- Disponibili modelli di turbine eoliche con trasmissioni estremamente dettagliate
- Generatore di pale del rotore flessibile
- Report di analisi automatico
- Processi in batch
Altri settori
Simpack è particolarmente adatto all'analisi e alla progettazione di qualsiasi tipo di sistema meccanico o meccatronico. Oltre alle principali aree di applicazione, Simpack può essere applicato praticamente a qualsiasi campo dell'ingegneria.
Caratteristiche principali:
- Simulazione di qualsiasi sistema meccanico/meccatronico
- Piegatura non lineare
- Analisi di sollecitazione e durabilità
- Integrazione di software in-house in Simpack
- Analisi della frequenza del dominio temporale fino alla gamma acustica
- Forte contatto d'urto transitorio
Moduli del prodotto Simpack
Il pacchetto Simpack è composto da un set di moduli principali, tra cui Simpack Pre, Simpack Solver, Simpack Post e Simpack Wizard, espandibile con moduli aggiuntivi generali e specifici per il settore.
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Domande frequenti sul software di simulazione e analisi dinamica del sistema multicorpo Simpack
La dinamica di un sistema multicorpo implica l'analisi delle modalità con le quali i corpi rigidi o flessibili, interconnessi tra loro, si muovono sotto la spinta di varie forze. Questi sistemi, che possono spaziare da meccanismi semplici a strutture complesse come robot o veicoli, vengono studiati utilizzando la cinematica (movimento senza considerare le forze) e la dinamica (movimento che considera le forze). Le equazioni del movimento derivano da meccaniche classiche, che spesso richiedono metodi numerici per le soluzioni.
Simpack è uno strumento software utilizzato principalmente per la simulazione di sistemi meccanici. Consente agli utenti di analizzare il comportamento dinamico dei sistemi con parti in movimento e viene spesso utilizzato in vari campi di progettazione. Ecco alcune delle sue applicazioni principali:
- Settore automobilistico: Simpack viene utilizzato per simulare la dinamica del veicolo, ad esempio la risposta del sistema di sospensioni di un veicolo a diversi tipi di fondo stradale. Ciò consente di progettare veicoli più sicuri e confortevoli.
- Aerospaziale e aviazione: gli ingegneri utilizzano Simpack per modellare e simulare le dinamiche dei componenti dell'aeromobile, inclusi i meccanismi di atterraggio, per garantire stabilità e sicurezza in diverse condizioni di volo.
- Trasporto ferroviario: viene utilizzato per l'analisi dinamica dei veicoli ferroviari per ottimizzare le prestazioni e aumentarne l'affidabilità e la sicurezza. Ciò comprende la simulazione delle caratteristiche di guida dei treni, del comfort di guida e dell'interazione con il tracciato ferroviario.
- Energia eolica: Simpack è in grado di simulare il comportamento dinamico delle turbine eoliche, comprese le interazioni tra le pale e la gondola, contribuendo alla progettazione di turbine più efficienti e durature.
- Macchinari industriali: il software viene utilizzato anche per simulare i macchinari coinvolti nei processi di produzione, per aiutare a prevedere i problemi meccanici e migliorare la progettazione dei macchinari.
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