2021年9月7日星期二

电池系统仿真软件

支持先进电动汽车电池系统设计,雷竞技app下载官方版牵牛星是一家为产品开发,高性雷竞技官网能计算和数据智能提供解决方案的全球技术公司宣布,Sendyne向Altair Partner Alliance(APA)添加了CellMod™虚拟电池。因此,Sendyne的CellMod™虚拟电池和BasicPackMod现在可供Altair HyperWorks™客户使用。
CellMod TM是一种能够预测细胞和包装行为的第一锂离子虚拟电池,包括热行为,精度优于97%,在各种测试条件下。利用复杂的电化学模型,CellMod被包装为功能模拟单元(FMU),允许它通过开放行业标准功能模拟界面轻松集成到大多数主要模拟包装中,例如AltairActivate®(FMI))。

毕竟,提高电池系统性能对促进全球电动汽车市场的预期增长至关重要。雷竞技app下载官方版准确的电池模型是电池组设计、系统控制和优化的出发点。目前常用的简单等效电路(EC)模型缺乏预测能力,无法胜任任务。采用基于物理的方法来模拟比实时运行更快、更精确的集成系统,可以显著改善基于电池的系统的设计,并优化其长期性能和安全性。
与EC模型不同,CellMod占细胞内部发生的物理过程,包括固体的扩散,电解液中的扩散,反应动力学,电荷输送,热传输等。因此,Cellmod可以预测高度的电池单元行为准确性。

扩展系统仿真功能

最新版本的ansys.普遍的工程仿真解决方案使更多用户能够通过新的单一窗口,高效的工作流程,高效的工作流程和专利的高级啮合技术来加速设计流程雷竞技官网计算流体动力学(CFD)。用户将极大地受益于开发嵌入式软件以实现安全关键应用,戏剧性计算速度和用户体验改进的新流程。

Ansys系统套件具有新的特性和功能,这对开发至关重要数字双胞胎,自治和电动汽车。雷竞技app下载官方版新功能使得构建,验证和部署数字双胞胎更容易和更快。现在,用户可以在3D几何上显示静态ROM的3D字段,查看仿真结果,如速度和流速。

随着最近收购的Optis.,Ansys正在引入Ansys vxperience。这一新解决方案采取了对车辆系统的预测验证到下一个级别 - 满足自动车辆仿真的任何虚拟现实仿真和验证,包括智能前照灯,内部和外部照明,自主车辆控制和HMI验证等复杂系统。VXPerienc也使用户能够使用现实世界的条件全面和现实地模拟自治车辆,包括各种天气和道路状况,迎面而来的车辆,行人情景,并预测车辆对任何批判性情况的反应。

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这种最新版本的ANSYS普遍的工程仿真解决方案使更多用户能够通过新的单一窗口,高效的工作流程,有效的工作流程和专利的高级啮合技术来加速设计过程,用于计算流体动力学(CFD)。雷竞技官网用户将极大地受益于开发嵌入式软件以实现安全关键应用,戏剧性计算速度和用户体验改进的新流程。
ANSYS Systems Suite具有新的功能和功能,对于数字双胞胎,自主和电动车辆的开发至关重要。雷竞技app下载官方版
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随着最近收购Optis,Ansys正在引入Ansys Vxperience。这一新解决方案采取了对车辆系统的预测验证到下一个级别 - 满足自动车辆仿真的任何虚拟现实仿真和验证,包括智能前照灯,内部和外部照明,自主车辆控制和HMI验证等复杂系统。VXPerienc也使用户能够使用现实世界的条件全面和现实地模拟自治车辆,包括各种天气和道路状况,迎面而来的车辆,行人情景,并预测车辆对任何批判性情况的反应。

工程电子电机

模拟

当汽车制造商戴姆勒于2011年组建了一家联合公司,世界领先的汽车供应商,两家公司之间的协同作用是显而易见的。
合资公司EM-motive GmbH将戴姆勒在燃料电池和电池方面的专业知识与博世在电机开发和生产方面的知识相结合,设计和制造用于电动和混合动力汽车的电动牵引电机。雷电竞ray官方下载雷竞技app下载官方版
由于电机设计成模块化,因此它们可以适用于适合各种车辆等级,并满足许多不同车辆的规格。
自2012年以来,该公司为欧洲各地的客户公司制造了超过30万封电子电机。
即使使用这种组合的专业知识,制造模块化发动机也是复杂和具有挑战性的。除了主要的工程限制(用于电机的成本,安装空间,冷却和逆变器特定的属性),每种类型的客户要求发动机覆盖各个物理域的宽阔广度:
- 热力学:冷却剂流量和温度,环境温度,以及绕组和磁性温度
- 结构力学:安装空间,扭矩,电源,速度,轴承上的其他部件的公差
电雷竞技app下载官方版气工程:电压,电流,逆变器特定性质
- 效率和声学:空中和结构噪音
为了使挑战更大,必须同时考虑要优化的所有参数。还必须考虑其他因素:噪音,振动和严格(NVH);安全;和发动机的成本。
EM-motive的工程师意识到,在这样一个交互环境中,一个“经典”的组件开发系统(每个组件分别设计严格的规格,然后组装)已经不可能了。模拟
相反,该公司开发了一个设计工作流程,整个设计仿真,以考虑组件之间的动态相互作用,以及确定最佳解决方案的所有必要参数,并确保设计稳健性。支持灵敏度分析的参数工作流程,设计优化和设计稳健性评估包括ANSYS仿真软件和其他软件工具,并在ANSYS OptiSlang中构建和托管。
这些工作流程帮助EM-Motive开发电动机在充满挑战的时间和成本要求中,以及解决自雷竞技app下载官方版雷电竞ray官方下载定义设计挑战,例如发动机设计的后期客户需求变化。
作为示例,客户要求特定发动机的最大速度增加每分钟1000转(RPM)。然而,加速速度的离心力将导致转子设计失败。
工程师可以增加磁铁的座孔的桥梁厚度,该磁铁被冲压到转子层压中,以承受由较高的离心力引起的应力。然而,这将增加转子本身的磁通量泄漏,从而导致扭矩和功率降低。
解决此减少的选项是增加绕组中的电流(但只有电池和电子系统可获得更高电流)。
该解决方案将加强损失并降低效率,并对客户无法接受。因此,有必要重新设计整个发动机以符合所有要求。
幸运的是,EM-motive仿真工作流可以灵活适应分析特定发动机的要求,模拟组件之间的所有动态交互,并呈现客户的稳固了解每个设计决策的权衡。
工作流程为频繁矛盾的目标提供基础以确定最佳妥协。

数字探索的工作流程

在采购阶段,使用连接到CAD的ANSYS OptiSlang工作流程并采用专门的电磁 - 热软件,设计工程师具有探索可能的变化及其公差以满足客户要求的自由度。然后,它们可以提供快速答案,因此客户将知道是否可以满足可用电机或需要新的电机开发。
通过添加额外要求的一组迭代阶段,使用ANSYS仿真软件设计和优化新电机所有相关的物理领域。与ANSYS Simplorer系统模拟器共享的接口有助于他们分析电力电子对电机的影响。
由于ANSYS DesignModeler和CAD系统之间存在双向界面,因此工程师可以创建辅助几何形状的参数化模型,例如外壳,并将它们集成到系统设计中。ANSYS工具允许设计人员使用一种类型的模拟结果作为另一类的边界条件。
然后,它们可以使用Ansys Maxwell作为具有ANSYS机械结构机械模拟的初始数据的电磁模拟。模拟使用通过ANSYS工作台集成的各种ANSYS工具使得可以创建完全耦合的电磁,机械,热力学和声学域。
通过这些参数工作流程,可以进行相关的设计空间内的所有重要的物理域敏感性研究,以及容差确定。
工程师可以添加进一步的优化循环,但由于许多纪律目标和约束的相互冲突,而且由于需要快速检查系统模拟级别的电机行为,必须提取缩小的型号(ROM)。在ANSYS MAXWELL或ANSYSOPTISLANG的基于数据的ROM生成中使用集成的等效电路提取(ECE)工具包,该团队可以提取整体系统仿真的减少模型。

系统建模

这些缩小阶型号可以在ANSYS Simplorer中耦合以创建完整的系统仿真。再次建立在OptiSlang中的参数工作流程,并且可选地,可以集成其他第三方模型,例如传输模型或完整的车辆模型。此时,工程师可以执行系统优化循环,以通过改变诸如控制器的参数来分析组件之间的交互。
最后,为了使模型与由外部专员设计的额外发动机组件可互换,设计人员使用行业标准的功能模型界面(FMI)来创建各个组件的模型,称为功能模型单元(FMU)。这些FMU是使用第三方软件创建的,并且可以在维护IP机密性的同时轻松交换:由于它们仅包含标准化的输入和输出,因此特定于产品的知识仅可用于制造商。模拟FMU的另一个优点是它们可以进口到系统仿真的所有当前软件包中,并且可以描述例如电子机器的行为作为客户或开发伙伴的模拟景观中的单个组件。

了解选项

最终挑战是展示优化的设计,以便客户可以清楚地了解不同的设计选择及其权衡。EM-Motive开发了一种单一的雷达图,将所有性能指标转换为使用要求作为标准化值的无量纲变量。
它包括所有领域及其要求,在背景中使用彩色饼图突出显示,清楚地代表域。
位于100%参考圆之外的所有点均满足设计要求。
图中还容易地描绘了物理域之间的相互作用。例如,如果应该修改设计以改善声学,则显然地显示了对效率的主要负面影响。
该图表提供了全面了解每个重新设计的优势和弱点以及它如何满足(或不符合)其独特要求。
发动机设计,如今天许多复杂的流程,需要一个协作,系统的方法来成功。
EM-Motive的发动机设计的系统方法集成了ANSYS参数仿真环境和创新演示方法,以确保其汽车制造客户可以在充满挑战的时间和成本限制内开发下一代混合动力和电动车辆。雷竞技app下载官方版
(Marc Brück,资深仿真技术专家,EM-motive GmbH, H雷竞技官网ildesheim, Germany-本文最初发表在“Ansys Advantage”上)

PTC Creo 5,强大的建模系统

PTC Creo.

凭借其专业人士的根源和基于历史的历史的型号行业的成立,自20世纪80年代后期以来,Creo已经走了很长的路。在干预期间,该系统已经在覆盖范围内发展,现在包括设计,工程,模拟,制造等。它沿途(COCRATECE及其直接建模能力春雷竞技官网天)赞成其他技术,今天,这是一个系统的庞然大物。与此同时,公司背后的公司同样成长并展开了翅膀。那么在Creo 5中出现了什么?
在用户界面方面,Creo在过去的几个版本中一直保持着相当一致的风格,大部分的变化都集中在添加用户所期望的更现代的界面上。Creo正在逐步现代化,但以一种对其长期和经验丰富的用户社区易于管理的方式:它现在有一个全屏模式,由上下文感知的小工具栏、框选择和素描中的几何区域(而不是完全修剪的素描几何)支持。迷你工具栏也可以在更广泛的系统模块和2D和3D环境中使用。
核心建模工具的其他更新包括系统处理向其他功能圆形的零件添加草稿的方式。新的操作而不是试图争吵整个事情,而是在后台工作,删除圆形。然后,它将草案申请到所需的面部并重新删除回收。

Creo 5保留了熟悉的用户界面,但提供了新的小部件,允许您在手头的任务上放大更好
Creo 5保留了熟悉的用户界面,但提供了新的小部件,允许您在手头的任务上放大更好

在这一点上,它也值得注意,在向组件添加草案时,Creo如何有一些非常有趣的选择;具体而言,在中心或分裂线周围的起草面构建。虽然其他系统要求您拆分面,但Creo的审查操作有选择中飞机并为您处理所有有问题的面部分割操作。
最后一般更新是介绍基于批量的螺旋扫描。虽然这就像标准扫描功能一样,这里的差异是,而不是在路径周围扫除一个简单的平面轮廓,在这种情况下,您正在使用几何块。这两个是一个小,相当微妙的差异,但是所得到的特征是非常不同的,并且对于许多不同的目的是必需的,因为体积扫描对于机构的凸轮和一些更复杂的线程形式(思想钻头)特别有用。

自由式,风格和isdx

现在让我们潜入其中多年来克雷戈一直强劲的地区 - 使用工业设计的专注工具进行复杂的形状开发。
当我们说“复杂形状”时,我们正在谈论传统的表面建模,其中曲率连续性至关重要,形式控制至关重要,更近年来,出现了细分表面建模技术的使用。雷竞技官网Creo在这一领域的产品遍布两个地区。风格模块(交互式曲面设计扩展或ISDX工具集的一部分)提供了您需要的传统表面建模工具,而自由式模块将分节材建模工具带到游戏中。
这个版本对Style模型的更新非常少;毕竟,这是一套已经开发了20年左右的工具,并且已经达到了一定的成熟度。也就是说,总有改进的空间或增加一点智力的空间。例如,当你在两个面之间建立一个G3(曲率连续性)关系时,系统会自动处理升级曲线,这些曲线也定义了这些面之间的连接边,使其具有相同的连续性。这在以前需要大量的手工工作才能完成。

Creo 5介绍了拓扑优化求解器,为您提供了广泛的边界限制和性能要求,以应用于起始形式,从而产生熟悉的网格
Creo 5介绍了拓扑优化求解器,为您提供了广泛的边界限制和性能要求,以应用于起始形式,从而产生熟悉的网格

现在,在创建新曲线时,您可以指定对称选项,以便构建跨越镜像平面的较轻的权重曲线。有了这一选择,可以直接镜像曲线内部风格。
在子D建模前面,自由式最大的更新是能够切换到盒子模式以编辑更重,更加几何丰富的模型。这对使用其他小型工具的用户熟悉。它将控件网格阴影,给出一个粗略的刻面表示,但它在分辨率中放弃的是什么,以交互性回馈,具有许多捕获的响应来编辑并在控制网格的拓扑上提供更清晰的清晰度。

添加剂制造

我们都看到3D CAD供应商如何跳过所有添加剂制造业,以便在其软件工具中推动新功能。事实上,我不认为我在过去几个月里看到了一个主要的软件系统,这些系统在某种形式中没有引用拓扑优化。
正如您所预料的那样,在这方面,Creo 5在这方面没有什么不同。然而,它的不同之处在于该过程如何适合现有的设计和工程工作流程和Creo的数据结构。虽然Creo 4将我们带来了在我们的部件中定义了格子结构的能力,Creo 5开始介绍新的拓扑优化引擎和一种方法来对所产生的数据做点什么。
第一件事首先,优化过程:Creo的工具是基于VR&D求解器,创世纪的。然后,您可以通过熟悉的流程来定义边界条件,保持区域,远销等,以及优化目标(用于最小化质量或位移或最大化刚度)和装载案例(或者如果您的多种情况)有更高的终端模块)。
然后,这些都用于生成基于网格的形式,解决这些标准。此时,许多拓扑优化工具上面取出,让用户别无选择,只能使用此网格作为返工的实体和表面模型的“灵感”。
这里的Creo不同的是提供一种称为几何重构的操作。这使用Freestyle细分表面的补丁网络,其铺设在网状物上并捕获到位。没有手动改造或剥皮模型。一个简单的单击,完成了。根据生成的模型,自由式模型实体将是复杂的,但它确实意味着您可以将其集成到后续操作中,无论是添加更多工程功能,用于后处理的加工库存还是其他的。

该系统将使用子d,自由式几何皮肤模型,以给你一个更容易使用的模型
该系统将使用子d,自由式几何皮肤模型,以给你一个更容易使用的模型

值得注意的是,这个模块有两种类型可用。首先,入门级的风格(活泼的标题“Creo拓扑优化扩展”)允许您定义结构和模态分析类型,作为优化过程的一部分,对称,循环对称,挤压和填充作为制造或形式约束。它还将用于通知优化过程的负载情况的数量限制为3个。
其次,Extension Plus变体开放了负载情况的数量,您可以定义,允许您将热分析作为优化考虑,并为您提供更广泛的约束,如冲压。
此版本的另一种添加剂制造相关更新是从换更具体地定位金属建筑机器的构建处理器系列的技术引入。雷竞技官网本质上讲,这意味着您可以在Creo中设计,工程师和测试您的金属部件,然后也可以在系统内。您可以开始探索如何从Arcam,EOS,Renishaw,SLM,HP和Concept激光器的喜欢制造一部分,并铺设您的构建室,生成您的支持,以方向试验等。

综合CFD

另一个全新的功能领域是在Creo内部引入计算流体动力学(CFD)工具。虽然有一系列关于CFD为Creo工作的附加工具暂停了一段时间,但这是PTC第一次发布了官方官方并列出的价格。它使用的雷竞技官网技术是Simerics的求解器,同时不是CFD中的大名之一,仍然具有非常忠诚的追随者。
就Creo实现而言,工作流程是漂亮的标准。您首先定义要执行的学习类型,无论是内部环境(例如,电子机箱内的泵或冷却)还是外部环境(例如,空气动力学)。然后,您定义要使用的物理类型。

Creo的新型CFD模块允许您进行流体流量和传热型模拟
Creo的新型CFD模块允许您进行流体流量和传热型模拟

从那里开始,您可以从CAD模型开始定义CFD域。如果您正在运行外部学习,那么您将很容易,因为您可以准备好您的模型。如果您正在运行内部流程研究,那么您需要生成液体量。在这里,在强大的建模系统内部的CAD模型派上派上用量,因为创造流体量几乎是单一按钮推动,一旦您有inlet和插座关闭。然后是定义边界条件,入口,出口和流体细节的情况,并运行您的学习。您会发现整个过程整齐地集成到Creo接口中,您的所有研究要求通过面板管理到UI的左侧。与您的互动同时,与您的期望一样。

基于模型的定义

与其他技术供应商一样,雷竞技官网专注于3D设计频谱的大型企业末端,Creo现在一直在一段时间内获得3D GD&T(或PMI)工具。
例如,Creo 4引入了一个新的模块,指导用户通过基于标准的注释应用到3D模型中。该模块与该领域的专家Sigemtrix合作构建,能够灵活而高效地处理流程,允许您快速生成符合所选标准的数据,并完全限制对其进行检查。
Creo 5扩展了这项工作,允许您使用已经定义的GD&T将语义查询添加到模型中。因此,当设计发生变化时,或者您正在以自动化的方式驱动您的部分,那么它将帮助清除与原始数据或参考数据分离的任何GD&T。
此版本还会看到工作开始,以自动创建启用3D PMI的数据的绘图视图。此第一实例允许您快速打印或PDF固定,正式的“状态视图”。虽然您当前不能在一组绘图表上安排这些纸张,但您可以看到事物的位置。

Creo集成Cam.

自PTC谈过Creo-Integrated CAM代码以来已经有一段时间了。由于长期专业/工程师 - 时代用户将知道,PTC始终拥有凸轮工具,而且十年多以前,这些产品被促进了公司收购NC图形。但随着Creo 5的发布,这个话题已重新成为谈话点。

砂轮方案中的音量螺旋扫描工具。检查新的音量螺旋扫描工具,为用切割工具加工的部件创建精确的3D几何表示。
砂轮方案中的音量螺旋扫描工具。检查新的音量螺旋扫描工具,为用切割工具加工的部件创建精确的3D几何表示。

简而言之,此版本中提供了一套新的凸轮工具,基于模块厂CAM发动机,并从共同或花园3轴高速加工操作向3 + 2操作寻址减量制造机械。(尚于,尚未同步5轴上没有任何字)。

增强现实和物联网

我们将要覆盖的最终主题是PTC对增强现实(AR)和物联网(物联网)的工作。
由于Creo 4以来,这显着提出;例如,在该版本中,该公司介绍了一组工具,允许用户直接从应用程序生成可能与任何人共享的AR数据集。
在Creo 4中,这转换了您的Creo模型,允许您添加一个“Theptmark”,使得将查看应用程序能够ID正确的数据集(它们是云托管),并给出了它。虽然这是PTC的Vuforia工具的一部分,但它证明有趣且易于使用 - 特别是让人们尝试AR作为设计评审手段的关键。
对于Creo 5,这项工作仍在继续。首先,该功能已更改,因此您不需要刻度标记。相反,应用程序将使用空间跟踪和对周围元素的认识来解决如何以正确的定义规模显示模型。
此外,您还有更大的控件对您创建的数据的访问,例如密码访问控制,有助于强制执行谁可以查看AR数据。
在IOT Front上,Creo 4看到了一堆工具,它可以将Creo模型链接到存储在PTC的Thingworx平台中的IoT数据。例如,Creo的产品Insight模块允许用户从物理产品连接到数据,无论是现场一对一的链接还是使用聚合数据的一个链接。
通过对Creo 5的进一步开发,您现在可以在您的数字模型中构建在您的数字模型中的传感器,该传感器将与物理领域中的传感器匹配,并且重要的是使用模拟环境中的集成。那是什么意思?
简而言之,这意味着您不仅可以使用现实世界的数据来移动您的数字模型,而且还可以使用物理传感器来推动模拟研究。这是巨大的巨大,但还有一些额外的工具,我们听说过这一点,即将在接下来的几个月内,这么待在6月份进行了调整。

综上所述

几年前,您可能被原谅了思考PTC的领导,但在其业务的核心3D CAD部分上放弃了所有。IOT和服务管理世界似乎是其真正的焦点所在的地方。
但它归还公司实际设法所做的事情是扩大其对IOT的勇敢新世界的关注,而是一种意味着3D设计和它创造的数据采取中心阶段。
反过来,这种战略似乎对致力于Creo的开发资源产生了戏剧性的敲门作用,因为该包装的最后几个版本令人印象深刻。

使用Creo 5.0,您现在可以打开并更新Autodesk Inventor文件,添加到Creo的强大团结技术多CAD功能。雷竞技官网
使用Creo 5.0,您现在可以打开并更新Autodesk Inventor文件,添加到Creo的强大团结技术多CAD功能。雷竞技官网

Creo 5不会让人失望。该公司显然是关于添加剂制造的认真,并考虑到其在汽车(特别是动力总成)和航空航天(特别是频谱的防御结束)中的位置,以及其他一些交通工具,这并不奇怪。
有趣的是PTC如何通过根据功能的优化来解决整个工作流程,允许您在设计工具内部制造制造,然后在启用优化的形式和后处理工作中的加工。
然后,工作PTC正在与物理世界一起带来数字设计和工程系统,允许用户不仅驱动组装动态,而且还使用真实捕获数据进行仿真工作。
但如果您成功将这两个区域联系起来,请考虑影响。想象一下,例如,它直接链接到已经存在于现场的变体,可以使用实际数据在关键组件上驱动优化例程的组件,调整在执行不足(或确实的情况下- 中小学),模拟一种新的,更好的形式并为制造做好准备。当你想到它时,那就是这样做的事情?(院长)