Femap là một phần mềm mô phỏng kỹ thuật tiên tiến của hãng Siemens, sử dụng cho mục đích phân tích phần tử hữu hạn đối với các sản phẩm và hệ thống kỹ thuật phức tạp, và hiển thị kết quả giải pháp. Femap hầu như có thể phân tích mô hình hóa cho các chi tiết đơn lẻ, cụm phận lắp ráp hoặc hệ thống lắp ráp và xác định khả năng đáp ứng cho một môi trường hoạt động xác định. (Phần mềm Femap NX Nastran)

Phần mềm chạy độc lập (CAD-Independent)

Femap là một phần mềm chạy độc lập và có thể truy cập vào dữ liệu hình học của mọi phần mềm CAD lớn hiện thời như CATIA, ProEngineer, NX, Solid Edge, SolidWorks và AutoCAD. Sau khi nhập khẩu dữ liệu, bạn có thể chuẩn bị mô hình cho phân tích, sử dụng các công cụ định vị hình học để xác định và hiển thị các đối tượng có khả năng gây rối ví dụ như các đường thừa. Sau đó bạn có thể loại bỏ chúng hoàn toàn bằng các công cụ “làm sạch” hình học hoặc loại bỏ các đối tượng đó. Femap cũng cung cấp rất nhiều tính năng tạo và chỉnh sửa hình học để có thể thực hiện các thay đổi mô hình cần thiết nhằm chuẩn bị mô hình phần tử hữu hạn.

Mô hình phần tử hữu hạn

Toàn bộ mô hình phần tử hữu hạn với dữ liệu nền được Femap trình bày đầy đủ, cho phép bạn có thể xem, tạo hoặc chỉnh sửa trực tiếp các đối tượng.  Các công cụ tạo nhóm, lớp và hiển thị trực quan của Femap giúp bạn quản lý màn hình hiển thị trong quá trình tạo và thiết lập mô hình.

Femap có các tính năng chuyên cho các tác vụ mô hình hóa, bao gồm:

– Trích mặt phẳng giữa của các cấu trúc vách mỏng nhằm hỗ trợ tạo các mô hình vỏ hiệu quả và chính xác hơn

– Tạo mô hình cho kết cấu hàn, kết nối các thành phần khối được hàn rời rạc lại thành một mô hình tiếp giáp

– Dữ liệu mặt cho phép bạn tạo ra các điều kiện tải phức tạp dựa trên đầu ra của phân tích trước đó, đối với các ứng dụng đa vật lý

Tạo lưới phần tử hữu hạn (Meshing)

Các tính năng tạo lưới mesh cho khối và mặt 3D của Femap được tinh chỉnh để tạo ra các lưới chất lượng cao, cung cấp các thành phần được định dạng tốt nhằm đảm bảo kết quả chính xác. Femap cho bạn quyền kiểm soát toàn bộ quá trình tạo lưới tham số hóa, bao gồm kích cỡ lưới, tạo lưới đối với  các thành phần nhỏ, các chỉ số gia tăng, chặn cạnh ngắn,… Với các mô hình phức tạp, việc thay đổi lưới mesh thường được yêu cầu trong các khu vực cần đạt độ chính xác cao hơn.

Trong trường hợp này Meshing Toolbox của Femap cho phép bạn tương tác thay đổi các tham số kích cỡ lưới trên dữ liệu hình học nền, và quan sát lưới được cập nhật  tự động. Bạn cũng có thể xem các phản hồi về chất lượng thành phần trực tiếp trong khi sửa đổi lưới, để đảm bảo tạo ra một mô hình phần tử hữu hạn có chất lượng cao.

Mô hình lắp ráp (Assembly)

Femap with NX Nastran hỗ trợ làm việc với mô hình lắp ráp, bao gồm tự động phát hiện kết nối và xác định các thành phần ban đầu trong kết nối. Các vùng kết nối có thể được thiết lập là đơn giản trong tiếp xúc (có hoặc không có ma sát) hoặc gán lại với nhau. Các tính toán tiếp xúc được thực hiện bởi NX Nastran là mang tính lặp lại và cập nhật trong tiến trình giải pháp, để để đưa ra kết quả cuối cùng và các hiển thị biến dạng trong điều kiện tiếp xúc thực tế.

Femap cũng hỗ trợ thiết kế cho thành phần lắp ráp khác bao gồm hàn chấm, các thành phần fastener, và bắt vít khớp với (Option) trước tải.

Phân tích dầm (Beam)

Bên cạnh phân tích mô hình khối và vỏ, Femap cũng hỗ trợ mô hình khung dầm (beam) và lưới (mesh). Kỹ thuật này cho phép bạn thiết lập cho các mô hình gồm các thành phần thon dài (mà một phương pháp tiếp cận chia lưới vững chắc sẽ tạo ra một mô hình lớn, khó sử dụng) được hiển thị bằng các phần tử 1D với các thuộc tính liên quan.

Hình ảnh hóa mô hình là yếu tố then chốt để xây dựng mô hình beam, và với Femap bạn có thể xem các phần tử đó như các thành phần khối và bao gồm offsets. Femap có tính năng chỉnh sửa thuộc tính mặt cắt, bao gồm một thư viện các hình dạng mặt cắt chuẩn. Bạn cũng có thể định nghĩa  mặt cắt riêng của bạn, và thuật toán trong Femap sẽ tự động xác định các thuộc tính mặt cắt cần thiết.

Femap cũng có tính năng hiển thị trực quan đầy đủ hình ảnh của mô hình beam và kết quả hiển thị như biểu đồ moment cắt và uốn.

Mô hình composite 

Xu hướng sử dụng vật liệu composite trong thiết kế đã tăng đáng kể trong những năm gần đây, và Femap có thể giúp bạn tạo mô hình và hậu xử lý kết quả trên kết cấu composite. Với khả năng chỉnh sửa laminate và viewer của Femap, có thể cập nhật cập nhật các thuộc tính laminate khi bạn tạo và sửa các lớp gấp plies trong laminate.

Bạn cũng có thể hậu xử lý kết quả composite laminate sử dụng tính năng global composite ply trong Femap, tính năng này cho phép bạn xem kết quả liên tục trong quá trình xây dựng mô hình

Giải pháp trung lập 

Femap là phần mềm độc lập, không phụ thuộc vào một bộ giải (solver) nào,  và cung cấp hỗ trợ chuyên sâu tiền và hậu xử lý cho mọi bộ giải phổ biến trên thị trường như: NX Nastran, Ansys, LS-DYNA, Abaqus và TMG. Bạn có thể tận dụng đầy đủ ưu thế của các tính năng phân tích cao cấp của các bộ giải này, dựa vào sự hỗ trợ mô hình hóa và phân tích của Femap, đặc biệt là cho phân tích động, phi tuyến hình học và vật liệu, truyền nhiệt và dòng chảy chất lỏng.

Postprocessing

Femap rất phong phú về tính năng trình bày trực quan,  giúp bạn xem và diễn giải kết quả nhằm nhanh chóng hiểu được hành vi của mô hình. Bạn sẽ tìm thấy mọi thứ bạn cần để xem và diễn giải các dữ liệu đầu ra, bao gồm:

– Đường viền và các đồ thị tiêu chuẩn
– Hình ảnh biến dạng hình học
– Mặt phẳng cắt động và mặt iso
– Lựa chọn đầu ra đầy đủ
– Đồ thị XY
– Biểu đồ mô hình tự do và số lượng các điểm lưới
– Hình ảnh động về khoảng thời gian và miền tần số

Quyền truy cập đầy đủ vào dữ liệu kết quả được cung cấp qua cửa sổ Data Table. Bạn có thể sử dụng nó để thu thập, sắp xếp và kiểm soát số lượng cũng như dạng dữ liệu được hiển thị, nhằm biên soạn báo cáo phân tích.

Giải pháp mô phỏng có thể mở rộng

Các sản phẩm thuộc dòng “Velocity Series CAE” cung cấp những giải pháp có khả năng mở rộng cho các kỹ sư thiết kế dưới dạng chương trình mô phỏng Solid Edge Simulation chạy trên nền CAD, và Femap with NX Nastran cho các nhà phân tích CAE.

Bản thân dòng sản phẩm Femap with NX Nastran lại cung cấp các giải pháp có khả năng mở rộng, từ các khả năng mô phỏng tổng quát có trong mô-đun cơ bản, cho tới  những trình ứng dụng cao cấp hơn bao gồm cả phân tích động, tối ưu hóa, phi tuyến tính tiên tiến, động lực học rôto, truyền nhiệt và dòng chảy chất lỏng trong các module bổ sung. (Phần mềm Femap NX Nastran)

Tùy biến

Khả năng tùy biến của Femap cho phép bạn truy cập vào tất cả các chức năng Femap qua một giao diện lập trình OLE/COM hướng đối tượng, sử dụng các ngôn ngữ lập trình chuẩn, không độc quyền. Truy cập vào API thông qua một môi trường phát triển nằm bên trong giao diện người dùng, nơi bạn có thể tạo ra các chương trình tùy chỉnh giúp tự động hóa quá trình và quy trình công việc, tương tác và trao đổi dữ liệu với các chương trình của bên thứ ba như Microsoft® Word và Excel.

Khả năng sử dụng

Femap hoạt động trực quan trên hệ điều hành Windows. Femap hỗ trợ chế độ làm việc trên nhiều cửa sổ và các khung chuyên như Cây thông tin (Model Info Tree) và bảng dữ liệu (Data Table), cho phép truy cập hoàn toàn vào mô hình phần tử hữu hạn cũng như dữ liệu  kết quả,  giúp thúc đẩy các quy trình làm việc hiệu quả. Bạn có thể thay đổi giao diện cho phù hợp với sở thích của bạn: định vị  lại các khung, thay đổi mức độ hiển thị tính năng, và tùy biến các thanh công cụ cùng biểu tượng.

Loading…

Loading…