Simcenter OptiStruct

有限元素分析與結構最佳化求解器

Simcenter OptiStruct 是一套強大的多物理場、多領域工程模擬與最佳化求解器,涵蓋從隱式到顯式分析的完整模擬能力。 透過 「One Model, One Solver(單一模型、單一求解器)」的理念,可有效提升模擬工作流程效率,在同一平台中提供工程師所需的各類分析能力,並在不犧牲計算精度的前提下,大幅縮短取得模擬結果的時間。 真正的設計創新,來自於對完整系統進行評估、改進與最佳化。透過單一整合式工具完成整個流程,而 Simcenter OptiStruct 正是實現這項目標的解決方案。



 

結構最佳化

運用線性與非線性求解器,針對產品設計進行評估、最佳化與驗證,分析範圍涵蓋剛性、強度、動態、振動、聲學、疲勞、熱傳、流固耦合(FSI)、電位、靜電力等多種工程物理問題。

材料分析

透過與 Simcenter® Material Data Center™ 的無縫整合,評估複合材料、晶格結構(Lattice)以及非線性材料的進階材料特性,例如:

  • 黏彈性材料(Viscoelastic materials)
  • 彈塑性材料(Elastoplastic materials)
  • 超彈性材料(Hyperelastic materials)

此外,也可針對使用者自定義材料(User-defined materials)進行材料特性研究與分析。

非線性分析,包括 NVH

針對螺栓、墊片以及各類非線性材料進行分析,包括:

  • 彈塑性材料(Elasto-plastic)
  • 超彈性材料(Hyperelastic)
  • 黏彈性材料(Viscoelastic)
  • 黏塑性材料(Viscoplastic)

運用現代化且高效率的非線性接觸演算法,進行大變形分析。此外,可透過自動多層次子結構特徵值求解器,執行振動、頻率響應、聲學與 NVH 分析;亦可使用快速頻率響應求解器,高效率評估系統的動態行為與響應特性。


高度非線性顯式分析能力

針對各類高度非線性問題進行模擬與評估,包括:跌落測試(Drop Test),碰撞測試(Crash Test),衝擊分析(Impact Analysis) 碰撞/撞擊(Bump),侵蝕分析(Erosion) 材料損傷(Damage),材料拉伸超過彈性屈服極限(Beyond Elastic Yield),可模擬材料在大變形、碰撞、衝擊與失效等極端條件下的非線性行為,協助工程師評估產品的結構強度、耐衝擊能力與失效風險。

真實世界多物理場分析

透過熱-機械耦合模擬(Thermomechanical Simulation)與求解器耦合(Solver Coupling),分析真實環境中的複雜多物理場現象,包括:

  • 流體-結構耦合
  • 電磁-結構耦合
  • 熱-結構耦合

與製造製程模擬整合,可將不同物理領域與製造過程的模擬結果相互串聯,更完整地評估產品在實際操作條件下的性能、結構反應與可靠性。



 
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