工艺仿真软件能给制造业带来哪些改变？

　　随着全球经济一体化的到来和信息技术的快速发展，现代制造企业的环境发生了巨大变化。为此，制造业企业的战略从上世纪五六十年代的资源经济中的“规模效益第一”发展到上世纪七八十年代的“价格第一”和“质量第一”，再到上世纪九十年代的“市场反应速度第一”和21世纪知识经济的“技术创新第一”。计算机技术的发展促进了传统行业各方面的技术更新，计算机辅助技术、系统和集成技术的应用极大地改善了企业的设计、制造和管理，不断扩大了在全球市场竞争环境中的竞争优势。

　　随着信息技术和通信技术的发展，数字时代已经到来。数字技术是指利用计算机软硬件、网络和通信技术对所描述的对象进行数字定义、建模、存储、处理、传输、分析和综合优化，以实现准确描述和科学决策的过程和方法。其中，数字过程仿真软件是一个亮点产品。

　　什么是数字模拟?

　　数字仿真分析技术(CAE)使用有限元分析方法(FEM)模拟制造零件的机械财产，发现设计缺陷，减轻重量，提高强度，优化零件尺寸，选择合适的材料，检查安全系数，提高产品的最大承载能力和疲劳寿命，进而提高传统制造产品的综合性能。

　　通过数字过程模拟，可以模拟零件的机械财产，以确保零件满足所需的性能，提高产品的最大能力和产品的疲劳寿命目标。此外，数字仿真的结果还可以为企业未来的产品设计提供理论依据，从而克服开发过程的瓶颈，充分满足客户所需的交付时间、质量和成本。

　　为什么要进行有限元模拟?

　　随着市场竞争日益激烈，对经济、社会和环境效益的要求也越来越高。今天的产品设计已经离不开有限元分析技术的支持。

　　目前，有限元分析在产品开发和设计中的主要应用如下：

　　1.静态分析

　　静态分析是对加载后二维或三维机械结构的应力、变形和应变的分析。它是有限元产品开发中最基本和最常用的分析类型。当作用在产品结构上的荷载不随时间变化或随时间变化非常缓慢时，应进行静态分析。

　　2.模态分析

　　模态分析是一种动态分析，用于研究产品结构的振动特性、固有频率和自振模态。在此分析期间施加的荷载只能是位移荷载和应力荷载。

　　3.谐波响应分析和瞬态动力学分析

　　这两种分析属于动态分析，用于研究结构对周期荷载和非周期荷载的动态响应。

　　4.热应力分析

　　这种类型的分析用于研究当产品结构的工作温度不等于安装温度时，或者在运行期间部件中存在温度分布时，机构中的温度应力。

　　5.接触分析

　　这是一种状态非线性分析，用于分析两个结构物体接触时接触表面的载荷和法向力。由于产品结构中结构力的传递是通过接触实现的，接触分析是产品结构中应用最广泛的有限元方法。

　　6.屈曲分析

　　这是一种几何非线性分析，因为它决定了结构开始变得不稳定时的临界载荷和屈曲模态形状，例如压杆的稳定性。

　　如何选择有限元分析软件?

　　常见的通用有限元软件包括LUSAS、MSC.Nastran、Ansys、Abaqus、LMS Samtech、Algor、Femap/NX Nastran、Hypermesh、COMSOL Multiphysics、FEPG等。这些软件由外国团队开发，具有完整的英文操作页面。如果第一次接触，它们可能很难使用，而且功能简单，例如从材料选择到粗加工、老化处理和精加工，需要多次模拟分析，工作量相当大。此外，传统的CAE仿真软件报告输出步骤繁琐，手工输入数据容易出错，导致效率低下。

　　所有这些问题都可以由北京祥博科技解决。

　　EASY ABAQUS有限元模拟软件是北京祥博科技EasyCAE系列的模拟软件。二次开发基于Abaqus。它只能通过连接传统的Abaqus软件来使用。操作简单快捷，大大降低了仿真软件的使用难度，缩短了仿真时间，提高了仿真效率，为仿真和研发人员专注于工艺的研究和设计节省了大量时间。

　　EASY ABAQUS软件由三个核心模块组成，具有广泛的功能：

　　1.材料数据库管理

　　--1分钟内搜索120多种材料

　　在一般的模拟分析中，找到材料参数至少需要1天或半天，并且可能涉及单位转换，这需要很长时间，不利于保存和重用。

　　祥博科技开发的EasyBaqus材料数据库管理模块，包含120多种航天模拟常用材料，种类齐全，可在1分钟内完成材料搜索、材料确认和材料建立的全过程;同时，材料分类存储，每种材料都可以随意获取毫米和公制数据，便于选择;材料库内置名称和品牌搜索功能，可以轻松创建所选材料。

　　2.报告生成

　　--提高效率并将输出时间缩短1/2

　　传统的模拟结果是输出的，操作相对复杂。很难保持报告中保存的图像精细度、图像显示内容和图像大小一致。输出所有图片后，您需要手动找到云图像的最大值，然后将其输入Word中的表格，这非常耗时。重复计算的输出更费时费力，需要大量重复工作。

　　EasyBaqus报告生成模块的研发旨在帮助用户简化报告输出过程，减少输出步骤，简化复杂性，使模拟结果的输出更高效，并节省1/2的输出时间。

　　3.几何公差计算

　　--编程操作，计算时间仅为几秒

　　传统Abaqus输出几何公差计算的计算结果。您需要编写python代码来选择计算位置节点，输出节点变形数据，然后计算公差数据。不同公差类型对应的计算公式差异较大，查找对应公式需要时间，耗时且容易出错，不利于公差计算方法的保存和重用。

　　EasyBaqus形位公差计算模块，包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、表面轮廓度、平行度、垂直度、同轴度、位置公差、圆跳动、总跳动等11种公差计算。用户只需选择被测元素的节点(某些公差需要选择基准节点)。选择后，即可完成相应公差的一键计算。计算时间通常需要几秒钟。