Đánh giá: solidThinking Inspire 2018
Tối ưu hóa cấu trúc liên kết là tất cả các nâng cấp ngày nay, nhưng SolidThinking Inspire của Altair đã đi trước. Với sự quan tâm ngày càng tăng trong lĩnh vực này, Al Dean khám phá cách phát hành mới nhất có thể giữ nó ở vị trí cao
Chưa bao giờ có sự quan tâm như vậy trong chủ đề tối ưu hóa cấu trúc liên kết. Được thúc đẩy bởi các kỹ thuật sản xuất phụ gia hồi sinh, chủ đề hàng thập kỷ này đã nhận được sự chú ý mới, cả từ những người tham gia thị trường mới với các công cụ mới và các nhà cung cấp CAD được thành lập. Dù bằng cách nào, cả hai phe dường như đang tự mình giới thiệu những công cụ này trong các phiên bản mới nhất của họ.
Inspire hiện cho phép bạn khám phá tiềm năng sử dụng mạng như một sản phẩm của quy trình tối ưu hóa của bạn
Nhưng một nhà cung cấp đặc biệt đã cung cấp solidThinking, cùng với công ty mẹ Altair. Nhưng trong khi các công cụ cao cấp của công ty như OptiSturation đã được sử dụng từ lâu trong ngành hàng không vũ trụ, chẳng hạn, cho đến khi phát hành ứng dụng Inspire của mình, mọi thứ mới thực sự thú vị.
Kể từ khi ra mắt năm 2013, Inspire đã chứng tỏ mình là một trong những công cụ tối ưu hóa cấu trúc liên kết dễ tiếp cận nhất mà chúng tôi đã thấy và đi đầu trong cuộc thi có nghĩa là nó đã đi xa hơn nhiều so với nhiều công cụ khác.
Inspire không chỉ chứa đựng những điều cơ bản về các công cụ mô hình hóa cho thiết kế miền (cũng như các tùy chọn nhập lành mạnh), mà còn trong các bản phát hành gần đây, chúng tôi đã thấy sự ra đời của các hạn chế sản xuất (đối với góc nháp và như vậy), mô phỏng chuyển động (cùng với các phân tích tĩnh tuyến tính tiêu chuẩn) và PolyNurb, cho phép bạn sử dụng rất nhanh cách tiếp cận giống như D để mô hình hóa các dạng mịn tương tác trên các dạng lưới được tối ưu hóa của bạn.
Tải định nghĩa trường hợp
Bản cập nhật đầu tiên chúng tôi sẽ giới thiệu là cách bạn xác định các trường hợp tải của mình. Những người đã sử dụng tối ưu hóa cấu trúc liên kết sẽ biết rằng dựa trên các quy trình của bạn trong một trường hợp tải đơn lẻ không phải là cách di chuyển khôn ngoan nhất. Hầu hết các sản phẩm có nhiều trường hợp tải cần phải được tính, thay vì một trường hợp duy nhất, lý tưởng hóa.
Mặc dù Inspire đôi khi cho phép bạn xác định nhiều trường hợp tải vào quá trình tối ưu hóa, nhưng chúng có thể tốn thời gian để thiết lập.
Từ phiên bản 2018 trở đi, bạn sẽ có thể nhập các trường hợp tải và tải giá trị bảng thông qua định dạng bảng tính (dưới dạng tệp CSV hoặc XLS), cho dù bạn muốn nhanh chóng tạo các tải đó, sử dụng lại dữ liệu từ các nghiên cứu FEA hiện có trong các hệ thống khác hoặc từ các bài kiểm tra thực tế.
Điều này được thực hiện bằng cách thiết lập tải và ràng buộc của bạn và sử dụng đối thoại ‘tải’ để nhập bảng tính tự động điền dữ liệu này từ nguồn dữ liệu đã cho của bạn.
Ngoài ra, ở mặt trước điều kiện tải, cũng đã có công cụ mô phỏng chuyển động trở nên hữu ích hơn trong quá trình tối ưu hóa và cho phép bạn bao gồm các tiếp điểm hàn điểm giữa các hình thức thích hợp.
Kiểm soát chi tiết nhọn
Trước khi chúng tôi nhận được tin tức lớn cho phiên bản này, cũng đáng chú ý là một bổ sung cho các kiểm soát sản xuất hiện có trong Inspire. Trước đây, có thể thêm các điều khiển cho điều khiển góc nháp cho các bộ phận bạn định đúc và hơn thế nữa, có nghĩa là quá trình tối ưu hóa có thể nhắm mục tiêu một quy trình sản xuất trải rộng hơn nhiều so với sản xuất phụ gia thuần túy.
Bản phát hành này làm tương tự, nhưng tập trung vào phụ gia. Như hầu hết các độc giả sẽ biết, các hệ thống sản xuất phụ gia có những hạn chế cụ thể trong những gì có thể được xây dựng mà không có cấu trúc hỗ trợ, được gọi là “mũi nhọn”, đặc biệt là khi bạn đang nói về kim loại.
Nếu bạn có thể tối ưu hóa hình thức của một sản phẩm để tránh vượt quá góc này theo hướng được chỉ định, thì bạn đang tạo một sản phẩm sẽ nhanh hơn và rẻ hơn và sẽ yêu cầu công việc xử lý hậu kỳ ít hơn.
Sử dụng tối ưu hóa cấu trúc liên kết và PolyNURBS để mô hình hóa một dạng cấu trúc, sau đó thêm chi tiết khi thích hợp
Một mạng lưới số lượng lớn trên một sản phẩm tương tự – lưu ý cách kiểm soát sản xuất mũi nhọn cũng được áp dụng trong sản phẩm này
Lưới & tối ưu hóa
Tuy nhiên, sự bổ sung lớn cho bản phát hành Inspire này là việc giới thiệu các dạng mạng tinh thể như một sản phẩm của quy trình tối ưu hóa. Mặc dù sản phẩm mềm luôn tập trung vào việc loại bỏ vật liệu để đạt được một dạng rắn tối ưu, việc giới thiệu mạng tinh thể đưa bước này tiến thêm một bước.
Điều này cho phép bạn không chỉ giảm khối lượng bằng cách sử dụng phương pháp tối ưu hóa mà còn tối ưu hóa hơn nữa các hình thức của bạn bằng cách sử dụng hiệu quả cấu trúc của mạng khi thích hợp.
Việc sử dụng lưới phù hợp với quy trình làm việc Inspire độc đáo và nếu bạn đã dùng thử hệ thống, bạn sẽ không nhìn vào một sự thay đổi lớn trong quy trình. Có hai chế độ trong đó bạn có thể sử dụng mạng: là một công việc hàng loạt, trong đó bạn đang tìm cách chuyển đổi sản phẩm lớn khối lượng của bộ phận của bạn sang dạng mạng tinh thể; hoặc để thay thế vật liệu rắn bằng một cái gì đó nhẹ hơn.
Quy trình làm việc mạng tinh thể là khá nhiều như bạn mong đợi; bạn thiết lập nghiên cứu tối ưu hóa của mình với không gian tên miền / thiết kế bắt đầu, các khu vực tránh xa và các yếu tố khác tại chỗ, cùng với các trường hợp tải bạn muốn sử dụng.
Sau đó, bạn xác định các tùy chọn mạng. Điều này được thực hiện bằng cách chuyển sang chế độ mạng, sau đó xác định các tùy chọn của bạn. Cho dù bạn đang làm việc để tối đa hóa độ cứng hoặc giảm khối lượng, bạn sẽ nhận được các tùy chọn cụ thể theo mạng như chiều dài xà hoặc dầm, chiều rộng chùm tối thiểu / tối đa và tỷ lệ lấp đầy.
Sau đó, hệ thống sẽ bắt đầu tìm ra cách đặt mạng tinh thể của bạn tốt nhất, nơi cần độ dày và / hoặc nơi có thể lùi lại.
Nếu bạn đang tìm cách trao đổi hỗn hợp của mình và kết hợp hình học rắn của bạn với công việc mạng tinh thể, bạn đang xem một quy trình công việc rất giống nhau, nhưng sử dụng các công cụ tối ưu hóa truyền thống để tìm các khu vực có thể hoán đổi các sản phẩm / hình học rắn cho mạng, sau đó làm việc để xác định các khu vực đó là không gian thiết kế, sau đó tính toán mạng cho các điểm đó.
Chưa bao giờ, bạn có tất cả các công cụ xác thực theo ý của bạn cho kết quả của bạn.
Tại bất kỳ thời điểm nào, bạn có thể quay trở lại, điều chỉnh, kiểm tra chúng và hoàn thiện biểu mẫu của bạn.
Lắp PolyNURBS
SolidThinking đã giới thiệu PolyNURBS trong phiên bản 2016 và các hệ thống này đã cung cấp cho người dùng một nguồn cảm hứng dựa trên lưới khá thô để làm lại thiết kế (do đó là tên), để có thể tạo ra các hình thức hoàn thiện và trơn tru.
PolyNURBS tập trung vào một phương pháp tương tác cao cho phép bạn chọn hai sản phẩm thông qua mô hình lưới của mình và nó sẽ tự động tạo ra một hình thức bề mặt phân chia giữa chúng.
Sau đó, bạn thêm các sản phẩm tiếp theo để nhanh chóng thêm hình học xung quanh lưới của bạn. Có các công cụ để nhanh chóng gắn các khớp lại với nhau và bạn có thể lặn và điều chỉnh từng sản phẩm của lồng được xây dựng xung quanh biểu mẫu tại bất kỳ điểm nào.
Điều này không thay đổi lớn trong phiên bản này. Tất cả các công cụ vẫn còn đó. Những gì nó làm là giải quyết một vấn đề trong đó các biểu mẫu PolyNURBS không khớp quá chặt với lưới của bạn (ví dụ, có thể có sự thay đổi mạnh về kích thước của lưới).
Lệnh ‘phù hợp’ mới sẽ cố gắng hết sức để điều chỉnh giao diện PolyNURBS của bạn với lưới của bạn, vì vậy bạn đảm bảo rằng công việc tối ưu hóa của bạn được thực hiện trong quá trình sửa.
Về mặt quy trình làm việc, đây là một bổ sung tốt; điều đó có nghĩa là bạn có thể nhanh chóng bố trí một mảng bề mặt thô trên sản phẩm của mình, sau đó sử dụng thao tác ‘vừa vặn’ để chụp tập hợp các bề mặt gần hơn với hình dạng lưới được tối ưu hóa của bạn.
Để phóng to hình ảnh bấm vào đây
Tóm lại
Inspire là một bộ kit đáng kinh ngạc, đã dẫn đầu lĩnh vực tối ưu hóa cấu trúc liên kết trong một thời gian. Bây giờ chúng ta mới thấy một số nhà cung cấp CAD bắt đầu bắt kịp, với sự ra đời của các công cụ bề mặt của riêng họ.
Tuy nhiên, truyền cảm hứng vẫn đi trước một bước, bằng cách cho người dùng cơ hội tái thiết kế và điều chỉnh kết quả khi cần – điều mà các hệ thống khác đơn giản là không làm.
Trên hết, solidThinking hiện đã đưa mạng vào chương trình, có một lợi ích rất lớn, đặc biệt là khi thiết kế các thành sản phẩm chuyên dụng (như bộ lọc hoặc cấy ghép y tế) cần nhẹ nhưng hiệu quả về mặt cấu trúc.
Việc thực hiện mạng trong phiên bản này là ấn tượng. Nó cho phép bạn sử dụng kết hợp công nghệ tối ưu hóa cấu trúc liên kết và cấu trúc liên kết ở nơi thích hợp nhất. Nó không có bộ biểu mẫu kiểm soát mạng đầy đủ hơn mà bạn có trong các hệ thống khác. Hiện tại, bạn đang xem xét một dạng ô mạng đơn để tối ưu hóa vị trí và chiều rộng của dầm lưới.
Nhưng khi nói đến việc sử dụng các loại hình thức này, vẫn còn sớm. Nhiều công ty vẫn đang tự mình tìm cách làm cho họ trả tiền, xem xét các thay đổi cần thiết để tính toán chi phí và quy trình sản xuất. Những gì chúng ta cần để có thể làm ngay bây giờ là thử nghiệm trước khi đi vào sản xuất.
Trong khi Inspire solidthinking trông giống như một công cụ thiết kế công nghiệp, nó được hỗ trợ với công nghệ mô phỏng hàng đầu thế giới. Điều đó có nghĩa là bạn đang tối ưu hóa các sản phẩm của mình trên các đầu vào được thông báo nhiều nhất, từ nhiều trường hợp tải từ các mô phỏng trước hoặc các thử nghiệm vật lý đến các mô phỏng được tiến hành trong hệ thống.