典型案例
用正确的工具箱来提供先进的 CAE 咨询服务

CAE 专业知识和航空航天领域的技术诀窍
Noesim 是一家设计与工程公司,成立于2005年,位于意大利切萨泰,距离米兰只有几千米的路程。成立 Noesim 的目的是为了合并创始人在意大利各大公司工作期间掌握的工程与管理诀窍。该公司的目标是为期望通过创新和竞争力实现成功的组织提供专业知识。Noesim 的核心业务集中在航空航天业,同时也向其它行业中在项目设计验证阶段需要计算机辅助工程(CAE)专业知识和仿真工具的公司提供服务。

Noesim 在成立之初就奠定了坚实的业务基础,为航空航天业提供工程咨询服务。Noesim 公司联合创始人 Guglielmo Barbiani 表示:“我们在航空航天业工作了很多年,非常了解这个行业各个公司的需求,比如非官方习惯和标准,比如将 Nastran 用作事实上的标准 CAE 解算器。此外,我们还需要一个能够兼容客户采用的所有不同 CAD 软件包的 CAE 工具。”

为了打造一个高效、非常竞争力的组织,Noesim 制定了独立于客户过程的内部标准和程序。通过使用能够处理多学科任务的软件工具,Noesim 的工程师掌形成了自己的核心能力,掌握了静态和动态结构分析以及复合材料、运动学、流体力学和热传递领域的专业知识。

联合创始人 Franco Belloni 表示:“对我们来讲,另一个关键要素是质量,即CAE仿真的逼真度。传统的 FEM(有限元建模)程序和 CAE 分析用于解算线性问题。但是在现实世界中,从接触模式到材料问题,再到大位移,非线性无处不在。因此,我们需要的软件要能提供高逼真仿真,支持所有分析,并且不能只限于一个域。”

过程集成和标准化
Noesim 采用 Siemens PLM Software 公司的Femap? 软件和 NX? Nastran? 软件的决定还受另外两个因素的推动。第一个因素是应用成本 – 即初始投资成本,总拥有成本(TCO)和人员培训成本。第二个因素是将软件与下游仿真操作集成在一起的机会。除了从客户处取得 CAD 几何图形外,Noesim 的工作过程还包括用特定应用软件或 Excel? 电子数据表软件进行计算。Noesim 需要一个能够轻易集成其它应用软件以及 Noesim 自主开发的附件模块的工具。

Belloni 表示:“考虑到今后的发展和需要,我们当时还在寻找一个能够帮助我们建立明确定义的标准化过程的工具,以便能够访问项目以及代为客户执行的仿真和验证的 CAE 数据。在 CAD 里面,用户通常用规定程序和工作流来执行开发、验证和审批工作,所有设计人员都按部就班,而 CAE 过程的不同之处在于‘个性化’。在这方面,对我们有用并且让我们很感兴趣的是 Siemens PLM Software公司的建议书中还包括一个先进的数据管理工具 – Teamcenter。”

Barbiani 表示:“很容易作出决定。我们只需进行少量投资就能取得“Femap+NX Nastran”。 Femap+NX Nastran 是一个基于Windows 的工具,能够集成其它应用软件,用于下游分析,并且为不同行业提供支持。此外,该软件还有多 CAD 集成功能,并且提供了一个与客户使用的其它解算器兼容的 FEM前/后处理器。”

先进的支持服务
除了验证客户开发产品的功能行为外,Noesim 还向客户提供先进的支持服务。Belloni 解释道:“我们通常从产品开发阶段开始。通过取得客户在初步设计阶段创建的CAD 几何图形,我们可以建造一个 FEM 模型,进行工程验证,就要求的修改内容向客户提供准确的反馈。在 FEM 模型和新 CAD几何图形之间进行迭代,必然要用到像Femap 这样的高效工具 – 这种工具能够更新个别操作,而不是简单重复这些操作 – 以及像 NX Nastran 这样的高质量解算器,将结构在仿真过程中和现实世界中的行为差距减少到低程度,从而降低客户的原型成本。”

此外,Noesim 还为航空航天业以外的其它公司开发方法,帮助这些公司了解 CAE 工具如何用一个标准方法解决与产品相关的问题。Barbiani 表示:“比如,我们对一个压力容器的盖子进行了研究。通过将分析并入产品开发过程,客户已经掌握了一种在保持原有强度水平的情况下减少重量的方法,因此产品设计人员可以直接应用并使用这些分析方法,尽管他们可能还没有具体经验,也没有掌握先进的技术诀窍。我们提供咨询服务的目的是让客户能独立开展工作。”

广泛的收益
由于具有广泛的配置和自定义功能,Femap已经证明是有用、有效的方法开发工具。Belloni 表示:“Femap 可以自定义,然后增加需要的工具,使模型生成、分析、计算和数据管理的整个过程实现自动化。即使像我们公司这样使用标准微软应用软件的小公司,也可以用 Femap 来开发数据提取与管理程序。Femap 是一个基于Windows 的软件,能够生成像 Excel 电子数据表这样的文件,无需导入或格式化操作,从而缩短了周期时间;由于不用执行容易出错的手动步骤,从而增加了数据可靠性。由于 Femap 是一个基于 Windows 的软件,因此可以充分利用硬件资源,不需要功能强大的机器也能分析由数百个零件组成的复杂装配。”

易用性也很重要。据 Barbiani 称,由于采用大家熟悉的可配置界面,因此 Femap 不仅简单易学,而且直观好用。他解释道:“使用Femap 时很容易找到指令。即使从来没有使用过 CAE 工具的用户也能轻易使用 Femap,包括每年在我们公司实习两三个月的米兰理工大学学生在内的新用户对这一优点的评价非常高,因为他们可以集中精力处理工程问题,而不是学习软件操作。跟他们在大学使用的其它工具相比,Femap 的功能非常出色。”

Barbiani 补充道,对于高价值的“部署/使用”型软件典范而言,出色的技术和销售服务不可或缺,因此他对从更初实施 Femap 以来一直向 Noesim 提供支持的 Siemens PLM Software 公司合作伙伴 Team3D 感到非常满意。


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