FEM-Software kann Rissausbreitungen solide vorhersagen und enthält neue Funktionen für die Fehleranalyse
MSC Software, Anbieter von Simulationssoftware und Dienstleistung, hat heute die neue Version Marc 2014 bekannt gegeben. Marc ist eine Lösung für die implizite nichtlineare Finite Elemente Analyse (FEA). Zusammen mit dem Pre- und Postprozessor Mentat eignet sich Marc für fortgeschrittene nichtlineare Strukturanalysen, Kontakt, komplexe Materialmodelle und multiphysikalische Analysen. Zu den wichtigsten Neuerungen zählen Funktionen für die genaue Vorhersage von Rissausbreitung, ein verbesserter nichtlinearer Kontakt, ein Kavität-Modell für die Beschreibung inkompressibler Flüssigkeiten sowie die vereinfachte Modellierung bei elektromagnetischen Problemstellungen.
Durch erhöhte Sicherheits- und Leistungsstandards bei der Produktgestaltung benötigen Ingenieure virtuelle Testlösungen, die das Verhalten in der Praxis genau vorhersagen können. Um diesen Herausforderungen gerecht zu werden, verfügt Marc 2014 über neue Funktionen zur Vorhersage der Ausbreitung von 3-D-Rissen. Damit können Fehler in Produkten genauer prognostiziert werden. Die Version bietet zudem erweiterte, nichtlineare Kontakte, eine verbesserte Elektromagnetismus-Modellierung sowie eine einfachere CAD-Bearbeitung und Vernetzung.
Neue Funktionen für die genaue Vorhersage von Rissausbreitungen: Version Marc 2014 bietet eine neue Funktion für die Vorhersage der Langzeitermüdung. Diese hilft den Anwendern herauszufinden, ob sich Risse ausbreiten und nach wie vielen Zyklen die Risse eine kritische Länge erreichen. Mit Hilfe des Paris-Gesetzes wird die Anzahl der Zyklen berechnet, bis ein Schaden auftritt. Dies ist besonders wichtig in sicherheitsrelevanten Branchen wie der Luft- und Raumfahrt oder dem Energiesektor. Die Version bietet auch eine verbesserte Methode für die Skalierung des Risswachstums entlang einer Rissfront und zwischen getrennten Rissen. Diese Methode trägt entscheidend dazu bei, die Genauigkeit der Lösung zu verbessern.
Verbesserter nichtlinearer Kontakt und Konvergenz: Die Standardeinstellungen für nichtlineare Kontakte wurden verbessert. Anwender können jetzt mit weniger Handgriffen und einer geringeren Anzahl an Iterationen konvergente Segment-zu-Segment-Kontakte berechnen. Reibungsmodelle wurden ebenfalls überarbeitet, um die Konvergenz und die Genauigkeit der Kontakt-Lösungen zu verbessern. Dadurch können Kontaktmodelle, Dichtungsinstallationen und Fertigungssimulationen schneller analysiert werden.
Analyse des Forminnendrucks von Flaschen und Behältern: Die für planare, axialsymmetrische und 3-D-Simulationen verfügbare zur Abbildung von Kavitäten wurde erweitert. Die Funktion unterstützt jetzt nicht nur die ideale Gasgleichung, sondern auch nahezu inkompressible Flüssigkeiten. Diese Erweiterung hilft bei der Lösung neuer Problemstellungen – dazu zählen beispielsweise mit Wasser gefüllte Flaschen, Hydrolager, Dichtungen und andere Behälter. Anwender können die Eigenschaften von mit Flüssigkeit gefüllten Behältern analysieren, ohne die Flüssigkeit explizit zu modellieren.
Verbesserte Modellierung für Elektromagnetismus: Die Funktionen zum Elektromagnetismus wurden erheblich erweitert. Mit der Einführung des Schaltkreis-Ansatzes können jetzt entweder Strom oder Spannungen auf das System übertragen werden. In Kombination mit den thermischen und strukturellen Möglichkeiten von Marc erleichtert das die Lösung von Problemen, die von Elektromagneten bis zur Induktionserwärmung von Walzprozessen reichen. Die Funktionen können auch für andere Niederfrequenzanwendungen verwendet werden.
Verbesserungen der Benutzeroberfläche Mentat: Es wurde ein neues Verfahren eingeführt, um den Import der Geometrie aus den meisten CAD-Paketen zu ermöglichen. Geometrische Operationen können auf Basis der nativen Parasolid-Geometrie durchgeführt werden. Die Entfernung von kleinen Features, wie Löcher, Rundungen, Kerben, kleine Flächen und kleine Körper, kann mit der Bearbeitungsfunktion vorgenommen werden. Das erleichtert die für die Simulation erforderliche Vernetzung. Zudem können die Features aufgehoben oder verschoben werden, nachdem das CAD-Modell in Mentat importiert wurde.
Zudem wurden neue automatische Funktionen zur Vernetzung eingeführt, um drei Arten von Parasolid-Körpern zu unterstützen: Drähte, Flächen und Volumina. Es ist entweder ein vollautomatischer Ansatz oder eine flexible, benutzergesteuerte Vernetzung von Festkörpern mit Schalen- oder Tetraeder-Elementen von niedriger oder höherer Ordnung verfügbar. Die Vernetzung von komplexen Baugruppen kann einfach und schnell unter Einbeziehung von dimensionalen und Krümmungsinformationen durchgeführt werden. Das Modell kann direkt für eine Kontaktsimulation verwendet werden.
Mehr Informationen über die neue Version Marc 2014 sind hier verfügbar:
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MSC entwickelt Computer Aided Engineering (CAE) Software für Simulation und virtuelle Produktentwicklung. Das Unternehmen mit Zentrale im kalifornischen Santa Ana wurde 1963 gegründet und hat heute weltweit Niederlassungen in 20 Ländern. Die Lösungen von MSC erlauben es Unternehmen der unterschiedlichsten Branchen, Ihre Produkte in einer virtuellen Welt zu entwickeln und zu testen – von den ersten Konzeptentwürfen über die Erstellung des digitalen Modells bis hin zur Analyse an virtuellen Prototypen.
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