一、產品概述
SOLIDWORKS 的仿真解決方案為用戶提供了一套易用且功能強大的分析結構組合。借助此組合,用戶能夠對 CAD 模型進行虛擬測試,精準模擬產品在實際環境中的真實物理行為,從而為產品設計與優化提供有力支持。
二、核心功能與價值
(一)加速設計周期
SOLIDWORKS Simulation 允許在產品制造加工之前,于真實環境中對零件和產品展開全面的測試與分析。這一特性使得設計團隊能夠并行開展工作,在開發設計的同時快速驗證任何設計變更,顯著縮短設計周期,加快產品上市速度。
(二)數據延續與性能保障
該工具具備強大的數據管理能力,能夠完整保留之前的分析和數據。在整個產品生命周期內,無論進行何種設計變更,都能基于這些歷史數據快速、輕松地重新計算,確保產品的性能始終符合預期,有效降低因設計變更帶來的風險。
(三)廣泛適用性與便捷操作
無論是偶爾參與設計工作的設計師或工程師,還是專業的分析人員,SOLIDWORKS Simulation 工具都能提供具有高度可操作性的結果。它實現了設計與分析策略的完全集成,用戶無需離開熟悉的 SOLIDWORKS 環境,即可完成從設計到分析的全流程操作,大大降低了學習成本和使用門檻。
三、詳細功能與應用場景
(一)借助精準設計仿真提升產品開發水平
在當今競爭激烈的市場環境下,打造創新產品需要深入了解設計性能。能夠精準預測設計行為的設計工程師,能夠在工作中更加高效、更具創新性和成功率。SOLIDWORKS Simulation 與 3D CAD 緊密集成,為用戶提供了直觀、精確且低成本的產品性能模擬解決方案。通過該工具,用戶可以精確模擬產品在不同工況下的表現性能,從而準確定義尺寸、優化設計,減少對物理原型制作的依賴,縮短試驗周期,降低開發成本。同時,它還能幫助用戶精確求解復雜的分析問題,有效克服時間、預算和質量等方面的挑戰,提升產品開發的整體水平。
(二)將更高質量的產品推向市場
在各大公司努力突出產品競爭差異、擊敗競爭對手的背景下,工程內部的迅速決策對產品成功至關重要。設計過程中的決策會對產品的開發速度、成本和質量這三個關鍵成功因素產生深遠影響。SOLIDWORKS Simulation 通過提供全面的仿真分析能力,幫助用戶在產品設計階段就充分考慮各種因素,做出更加明智的決策,從而確保產品以更高的質量推向市場,贏得競爭優勢。
(三)跨越設計與制造流程之間的鴻溝
為了實現縮短周期時間、降低成本、提高質量的目標,將設計和制造流程緊密結合是至關重要的。出色的產品不僅要有出色的設計,還必須能夠高效、高質量地制造出來。SOLIDWORKS Simulation 提供了一系列工具,促進設計與制造團隊的并行工作,幫助團隊在產品設計階段就發現并解決潛在的可制造性問題,使工作流程更加順暢。
1. 概念設計選擇
- Sketch Motion:用于確保裝配布局的移動范圍和功能符合設計要求,在概念設計階段就能對產品的運動特性進行初步驗證。
- 連接器測試:可對早期(不完整)裝配體進行測試,通過模擬硬件的方式,提前評估裝配體的連接性能和整體功能,為后續設計提供參考。
- 快速解算器:具備快速求解能力,能夠引導設計方向,支持快速設計迭代,加速概念設計階段的方案優化過程。
2. 最終設計驗證
- 極端和動態負載條件測試:在極端和動態負載條件下,對結構的性能進行全面測試,確保產品在實際使用過程中能夠承受各種復雜工況的考驗。
- 多物理測試:將液體、散熱和運動分析關聯到結構化測試中,綜合考慮多種物理因素對結構性能的影響,為產品的最終設計提供更加全面、準確的驗證依據。
- 疲勞分析:運行疲勞分析功能,評估產品在不同使用周期內的疲勞壽命,確保產品能夠滿足預期的使用壽命要求,提高產品的可靠性和耐久性。
3. 產品設計優化
- Motion Analysis:用于確定運行負載和定時,幫助用戶深入了解產品在實際運行過程中的力學特性,為設計優化提供數據支持。
- 拓撲算例:借助拓撲算例發現新的設計形狀,在滿足產品性能要求的前提下,實現產品的輕量化設計,降低材料成本和生產成本。
- 安全系數 (FoS) 和產品性能計算:精確計算安全系數和產品性能指標,為產品的設計和優化提供量化依據,確保產品在不同工況下的安全性和可靠性。
- Flow Simulation:測量流速以及流體流動對設計的影響,對于涉及流體流動的產品設計(如管道、散熱器等),能夠提供詳細的分析結果,幫助用戶優化產品結構設計,提高流體性能。
- 自動設計更改:根據仿真分析結果,自動更改設計參數,以達到最佳強度和硬度,實現產品的自動優化設計,提高設計效率和質量。
- Simulation Engineer:借助 Simulation Engineer 功能,評估復雜材料和極端負載定義的影響,為特殊工況下的產品設計提供專業的仿真分析支持,確保產品能夠滿足各種極端使用條件的要求。
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