Программное обеспечение для структурного анализа автомобилей: как MxSim Mechanical поддерживает разработку современных транспортных средств.

< Назад к Набор инструментов для моделирования автомобильной отрасли

Автор: Джонни Лю, генеральный директор компании Dowway Vehicle
Опубликовано: 12 марта 2026 г.
Последнее обновление: 12 марта 2026 г.

За последние несколько лет разработка автомобилей сильно изменилась. Программы по созданию электромобилей развиваются стремительно. Интеллектуальные функции автомобиля добавляют всё больше системных связей. Вес, безопасность, уровень шума и вибрации, характеристики батареи, стоимость и сроки — всё это имеет значение одновременно. Поэтому… Программное обеспечение для структурного анализа автомобилей Это уже не просто проверка в конце проектирования. Теперь это гораздо ближе к центру разработки продукта.

В этой статье рассматриваются следующие вопросы MxSim Mechanical (китайская версия) в качестве основного инструмента структурного моделирования в цепочке инструментов НИОКР в автомобильной промышленности. В нем рассматривается архитектура программного обеспечения, преимущества решателя и моделирования, функции, специфичные для автомобильной отрасли, а также три основных варианта использования в инженерии, взятые из исходного отчета: жесткость кузова и модальное моделирование, тепло-структурная связь аккумуляторной батареи и оптимизация топологии подрамника шасси.

Я сохранил исходные технические детали из отчета и переработал их в более лаконичный формат статьи, представленной на отдельных страницах. Это упрощает публикацию, сканирование и понимание страницы поисковыми системами и системами искусственного интеллекта.

Примечание автора

Я Джонни Лю, генеральный директор компании Dowway Vehicle. Моя работа тесно связана с автомобильной инженерией, разработкой продукции и инструментами, которые команды используют каждый день для продвижения программы. В реальных проектах программное обеспечение оценивается не только по списку функций. Инженеров волнует стабильность решателя, размер модели, соответствие рабочему процессу, поддержка оборудования, обмен данными и то, помогает ли инструмент им быстрее принимать обоснованные решения. Именно этот практический подход лежит в основе данной статьи.

Почему программное обеспечение для структурного анализа автомобилей имеет значение в современных исследованиях и разработках транспортных средств

В настоящее время структурное моделирование играет все большую роль на ранних этапах разработки автомобилей. В старых рабочих процессах команды часто сначала завершали большую часть проектирования, а затем использовали CAE для выявления возможных проблем. Если жесткость оказывалась слишком низкой, а напряжение — слишком высоким, они возвращались к проекту и вносили изменения. Этот цикл занимал время.

Теперь моделирование используется на более ранних этапах для принятия проектных решений. Это особенно актуально в программах по разработке электромобилей, где кузов, шасси и аккумуляторная система оказывают более непосредственное влияние друг на друга.

Строение тела влияет на:

• умение обращаться
• безопасность
• жесткость
• модальное поведение
• НВГ

Структура аккумуляторного блока влияет на:

• термобезопасность
• прочность корпуса
• деформация
• монтаж безопасности
• долговременная надежность

Структура подкадра влияет на:

• масса
• жесткость
• передача нагрузки
• опора подвески
• технологичность

Именно поэтому структурному решателю требуется не одна узкоспециализированная функция. Он должен поддерживать расчеты жесткости, модальные расчеты, задачи связанных полей, динамический отклик и оптимизацию в рамках одного инженерного процесса.

В исходном отчете также указывается на ряд проблем, с которыми сталкиваются многие отечественные команды при использовании международных инструментов CAE:

• ограниченная управляемость программного обеспечения
• высокие затраты на программное обеспечение и техническое обслуживание
• более слабая совместимость с локальными рабочими процессами
• отсутствие полноценного китайского функционирования и поддержки
• снижена гибкость для локализованного вторичного развития

MxSim Mechanical позиционируется как решение для бытового использования, разработанное для удовлетворения этих потребностей.

Что представляет собой MxSim Mechanical в инструментальном комплексе CAE для автомобильной промышленности?

MxSim Mechanical описывается как разработанная в стране универсальная платформа для моделирования конструкций больших инженерных моделей. В автомобильной промышленности она выступает в качестве основного решателя и среды анализа конструкций в рамках более широкой цифровой инструментальной цепочки.

Проще говоря, это обеспечивает следующий поток:

CAD-моделирование → очистка модели → создание сетки → решение → анализ результатов → улучшение конструкции

Это придает ему ценность, выходящую за рамки одного аналитического запуска. Он может быть интегрирован в более крупный процесс автомобильного проектирования, а не использоваться как автономный настольный инструмент.

В отчете MxSim Mechanical представлен как продукт, созданный на основе более чем 30-летней технической работы Государственной ключевой лаборатории передового проектирования и производства кузовов автомобилей при Хунаньском университете. Он описывается как полностью самоуправляемый на уровне базовых алгоритмов, что важно для организаций, которым важна независимость программного обеспечения и долгосрочный контроль за проектированием.

Китайская версия также имеет значение в повседневном использовании. В отчете отмечается:

• полностью китайский пользовательский интерфейс
• Китайские сообщения об ошибках
• Китайские справочные документы
• локализованное именование функций
• функции пакетного моделирования
• Поддержка генерации отчетов на китайском языке

Эти моменты могут показаться простыми, но они влияют на внедрение. Если инженеры смогут использовать инструмент с меньшими трудностями, с ним сможет работать больше команд, а не только небольшая группа специалистов.

Базовая архитектура MxSim Mechanical

В отчете платформа разделена на четыре основных уровня:

1. предварительная и постобработка
2. основной неявный решатель
3. автомобильные инженерные компоненты
4. вторичные интерфейсы разработки

Предварительная и постобработка с помощью графического интерфейса MxSim.

Интерфейс пользователя поддерживает импорт геометрии в полном формате и выполнение стандартных задач подготовки CAE-моделей. К ним относятся:

• автоматическая очистка геометрии
• извлечение средней поверхности
• адаптивное построение сетки
• шаблоны для тонкостенных деталей
• шаблоны для больших и сложных сборок

Это полезно в автомобильной промышленности, поскольку многие модели сочетают в себе тонкие панели, напоминающие оболочки, цельные детали, сварные швы и крупные узлы.

Программное обеспечение может импортировать геометрические данные из распространенных систем САПР, таких как:

• CATIA
• UG / NX
• Крео

Он также поддерживает распространённые форматы FE, такие как:

• БДФ
• ИНП
• МКЭ

Это помогает командам обмениваться данными с другими рабочими процессами CAE по мере необходимости.

MxSim/Неявный решатель для больших структурных задач

Основной решатель поддерживает как прямые, так и итерационные методы для больших систем разреженных уравнений. Согласно отчету, он охватывает следующие области:

• линейный статический анализ
• нелинейный анализ
• анализ собственных значений
• модальный анализ
• анализ устойчивости
• Устойчивая нелинейная итерация для материальных, геометрических и контактных задач

Благодаря этому он подходит для моделей с крупным корпусом, шасси и батарейным отсеком.

Компоненты, разработанные специально для автомобильной промышленности

В отчете особое внимание уделяется функциям моделирования, ориентированным на автомобильную промышленность. К ним относятся:

• элементы точечной сварки
• элементы шва
• предварительное натяжение болта
• резиновые втулки
• Библиотеки материалов для стали, алюминия, композитов и резины
• нестандартная материальная конститутивная поддержка

Это важно, потому что реальные автомобильные узлы в значительной степени зависят от моделирования соединений. Модель с некачественным представлением сварных швов или втулок может работать, но она может не дать инженерам достаточно информации.

Вторичная разработка для автоматизации

Платформа также предоставляет интерфейсы Python и C++ для:

• параметрическое моделирование
• автоматическое приложение нагрузки
• пакетное моделирование
• автоматическое создание отчетов
• Индивидуально настроенные корпоративные рабочие процессы

В отчете также отмечается поддержка написания текстов на китайском языке, что помогает местным инженерным группам создавать собственные инструменты для работы с решателем.

Технические преимущества данного программного обеспечения для анализа автомобильных конструкций.

Технология высокоточных элементов низкого порядка

Одним из важнейших пунктов в отчете является следующее: технология элементов низкого порядка высокой точности.

Стандартные треугольные и тетраэдрические элементы низкого порядка часто быстро и легко создаются в виде сетки, но при решении сложных структурных задач они могут терять точность. MxSim Mechanical, как утверждается, улучшает этот слабый момент, сохраняя при этом эффективность создания сетки низкого порядка.

В отчете говорится, что такой подход может обеспечить:

• больше, чем На 50% более высокая точность
• о Расчеты в 5 раз быстрее

Это особенно полезно в следующих случаях:

• тонкостенные конструкции кузова
• модели корпусов батарей
• крупные сборки, где количество ячеек сетки уже велико

В таких случаях инженеры часто не могут бесконечно уточнять сетку. Более жесткая формулировка элементов низкого порядка может существенно изменить ситуацию.

Высокопроизводительные вычисления

В отчете говорится, что программное обеспечение поддерживает:

• параллельные вычисления на ЦП
• вычисления вне оперативной памяти
• Гетерогенное ускорение на графическом процессоре
• совместимость с отечественными процессорами, такими как Kunpeng и Loongson

В автомобильной сфере это важно, поскольку модели могут достигать очень больших размеров.

В отчете приводится один пример: модель модального анализа кузова электромобиля, включающая примерно 1,5 миллиона элементов достигнуто Время решения сократилось на 40%. под 8-ядерное ускорение на графическом процессоре по сравнению с общепринятыми международными инструментами.

В нем также упоминаются разработанные самостоятельно решатель AMLS, который может:

• автоматически разделяет подструктуры
• использовать эффективные структуры данных
• применять мелкозернистый параллелизм задач
• доставить до Увеличение скорости в 210 раз в 4-GPU настраивать

Это важные инженерные моменты, поскольку скорость влияет на количество циклов проектирования, которые команда может выполнить в рамках программы.

Многофизическое покрытие

В отчете говорится, что платформа поддерживает несколько основных областей анализа.

Структурное поле

• линейная статика
• упругопластический нелинейный анализ
• деформация
• модальный анализ

Динамика

• переходный отклик
• частотная характеристика
• случайная вибрация
• анализ спектра отклика

Связанные поля

• тепло-структурная связь
• акустико-структурная связь
• динамика жестко-гибких многозвенных систем

Эти функции позволяют инженерам работать над такими задачами, как:

• Развитие жесткости кузова
• размещение режима
• контроль вибрации шасси
• термоструктурная реакция тормоза
• тепло-структурное поведение аккумуляторного блока

Топологическая оптимизация для облегченной конструкции

В отчете говорится, что программное обеспечение поддерживает топологическую оптимизацию на основе следующих критериев:

• согласие
• собственная частота
• максимальное напряжение

Оно также включает ограничения, подходящие для работы в автомобильной промышленности, такие как:

• ограничения процесса
• ограничения по размеру
• правила производства

Это полезно в облегченных конструкциях, поскольку результат будет иметь смысл только в том случае, если он может привести к созданию реальной детали.

Локализация на китайском языке и эффективность повседневной работы инженеров.

В отчете локализация на китайский язык рассматривается как практическое преимущество инженерных решений, а не просто как выбор языка. В нем упоминается:

• Китайский интерфейс
• Китайская система помощи
• Китайские сообщения об ошибках
• локализованная логика рабочего процесса
• такие функции, как пакетная симуляция и вывод отчетов на китайский язык.

Это снижает барьер для обучения и уменьшает количество предотвратимых ошибок в работе.

Сценарий применения 1: Жесткость кузова и модальные характеристики

В первом случае, рассмотренном в отчете, речь идет о кузове полностью электрического седана, выполненном из стали и алюминия.

Технические требования

Программа BIW включала три задачи:

1. оценить жесткость на изгиб и жесткость на кручение
2. Рассчитайте первые шесть модальных частот и формы колебаний.
3. Сравните результаты с Nastran и убедитесь, что погрешность находится в пределах допустимого диапазона. 5%

Целевые значения были следующими:

• жесткость на изгиб ≥ 28 000 Н/мм
• жесткость на кручение ≥ 22 000 Н·м/град

Это стандартные, но важные показатели, поскольку жесткость кузова и характер колебаний влияют на управляемость, уровень шума и вибрации, а также на общие структурные характеристики.

Подготовка модели

Модель CATIA была импортирована в MxSim Mechanical. На этапе предварительной обработки были удалены такие дефекты, как:

• перекрывающиеся поверхности
• острые углы
• крошечные детали

Для построения сетки:

• алюминиевые крышки, используемые для извлечения из средней поверхности
• стальные каркасные детали, изготовленные из твердых элементов.
• глобальный размер сетки был 5 мм
• Общее количество элементов составило примерно 1,2 миллиона
• Общее количество узлов составляло примерно 650 000
• Процент прохождения сетки составлял не менее 95%
• минимальный якобиан был не менее 0.7

Эти детали показывают, что дело рассматривалось как полномасштабная инженерная модель, а не как небольшая демонстрационная модель.

Моделирование соединений

В отчете указано, что использовалась следующая модель кузова:

• 1800 элементов точечной сварки
• Элементы шовной сварки для ключевых сварных швов, общая длина сварного шва составляет приблизительно 35 м
• резиновые втулки в точках крепления подвески
• Многоточечные ограничения для описания взаимосвязи движения между гибкими и жесткими областями

Это наглядный пример того, почему важны специфические для автомобильной промышленности функции подключения.

Граничные условия и нагрузки

Для жесткость на изгиб:

• Крепления передней подвески были зафиксированы.
• Точки крепления задней подвески освобождены для обеспечения продольной свободы
• распределенная нагрузка 10 000 Н применялся в области поперечной балки сиденья.

Для жесткость на кручение:

• Точки крепления левого переднего и правого заднего колеса были зафиксированы.
• На точки крепления правого переднего и левого заднего колеса воздействует противоположный крутящий момент.
• общий крутящий момент был 2000 Н·м

Для модальный анализ:

• использовались граничные условия со свободными границами.
• Были определены первые шесть модальных частот и форм колебаний.

Решение задач и анализ результатов

При включенном ускорении графического процессора:

• Время решения задач по изгибу и кручению составило примерно 45 минут
• Время решения модального уравнения составило примерно 30 минут

В результате постобработки было получено:

• Контурные графики напряжений
• контурные графики деформации
• графики формы моды

Результаты показали наличие зон концентрации стресса в следующих местах:

• нижняя стойка B
• поперечные балки перекрытия

Результаты инженерных работ

Окончательные результаты испытаний кузова автомобиля были следующими:

• Жесткость на изгиб: 29 200 Н/мм
• Жесткость на кручение: 23 500 Н·м/град.

Первые шесть модальных частот были следующими:

• 28,5 Гц
• 32,1 Гц
• 38,7 Гц
• 45,3 Гц
• 51,2 Гц
• 58,6 Гц

В отчете говорится, что все показатели выходили за пределы проблемных резонансных диапазонов.

В сравнении с Настраном:

• ошибка осталась в пределах 3,8%

На основе проведенного анализа инженеры усилили:

• нижняя стойка B
• поперечные балки перекрытия

После этих изменений:

• Жесткость на изгиб увеличилась на 8%
• Жесткость на кручение увеличивается за счет 6%
• Модальные частоты практически не изменились.

Сценарий применения 2: Тепловая и структурная связь аккумуляторной батареи

Второй случай описывает аккумуляторную батарею для полностью электрического внедорожника, использующую призматические тройные литиевые элементы общей емкостью… 72 кВт·ч.

Технические требования

Аккумуляторный блок должен был соответствовать трем целям:

1. моделирование распределения температуры во время Быстрая зарядка 1C над 1,5 часа
2. подтвердить, что:
   • Максимальное напряжение в оболочке оставалось на уровне или ниже 150 МПа
   • Максимальная деформация оставалась на уровне или ниже 0,5 мм
3. проверить безопасность подъемных проушин при одновременном воздействии силы тяжести и термического напряжения

Это классическая проблема электромобилей, поскольку повышение температуры изменяет распределение напряжений в конструкции.

Упрощение модели и создание сетки

Модель CATIA была упрощена за счет удаления частей, не необходимых для основного моделирования, таких как:

• шинопроводы
• электрические детали
• тонкие элементы охлаждающего канала

Сохранились следующие основные сооружения:

• аккумуляторные модули
• корпус
• подъемные проушины

Для создания сетки использовались твердотельные элементы со следующими свойствами:

• 3 мм размер сетки для модулей
• 4 мм Размер ячейки сетки для корпуса и подъемных проушин
• общее количество элементов составляет приблизительно 800 000
• локальное измельчение вблизи зон концентрации напряжений, особенно вокруг подъемных проушин.

Свойства материалов и тепловые граничные условия

Были установлены следующие параметры тепловых характеристик аккумуляторного модуля:

• удельная теплоемкость: 1000 Дж/(кг·°C)
• теплопроводность: 15 Вт/(м·°C)

Используемые кожух и подъемные проушины Алюминиевый сплав 6061-Т6 с:

• модуль упругости: 70 ГПа
• Коэффициент Пуассона: 0,33
• предел текучести: 276 МПа

Условия окружающей среды были следующими:

• температура окружающей среды: 25°C
• Коэффициент конвективной теплопередачи: 15 Вт/(м²·°C)

Нагрузки и сопряженный процесс решения

Тепловая нагрузка определялась как объемный источник тепла в аккумуляторных модулях:

• 2000 Вт/м³

Это отражает выделение тепла во время быстрой зарядки.

В состав несущей нагрузки входили:

• собственный вес аккумуляторного блока
• общая масса упаковки 520 кг
• ограничения в области подъемного проушины

В отчете говорится, что в комплексном решении использовался последовательный процесс:

1. решить задачу о тепловом поле
2. Примените температурное поле в качестве структурной нагрузки.
3. вычислить термические напряжения и деформации.

Использовался гетерогенный параллельный метод решения задач на CPU/GPU, а общее время решения составило примерно 60 минут.

Результаты инженерных работ

По завершении быстрой зарядки:

• достигнута максимальная температура аккумуляторного блока 58°C
• Наиболее горячая зона находилась вблизи центра модуля.
• Распределение температуры оставалось приемлемым для проектных целей.

Результаты структурных исследований были следующими:

• Максимальное напряжение в корпусе: 128 МПа
• Максимальная деформация: 0,32 мм
• Максимальное напряжение в подъемном проушине: 142 МПа

Все результаты соответствовали установленным пределам.

В отчете также говорится, что сравнение с тестовыми данными показало:

• погрешность температуры в пределах 4%
• ошибка напряжения внутри 5%

Затем была улучшена компоновка каналов охлаждения. После этого:

• пиковая температура снизилась до 52°C
• термическое напряжение снизилось на 15%

Это улучшило как термическую стабильность, так и конструктивную безопасность.

Сценарий применения 3: Оптимизация топологии подрамника шасси

Третий случай касается стальной подрамной конструкции шасси для автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.

Технические требования

Задача состояла в том, чтобы снизить вес более чем на 10% при сохранении:

• максимальное напряжение на уровне или ниже 200 МПа
• жесткость на изгиб на уровне или выше 15 000 Н/мм
• жесткость на кручение равна или выше 8000 Н·м/град

Конструкция также должна была учитывать производственные ограничения, такие как правила литья и ограничения по толщине стенок, и должна была избегать проблем резонанса после оптимизации.

Начальная настройка модели и материалов.

Исходная модель CATIA была очищена и разбита на сетку с использованием твердотельных элементов.

• всего элементов: около 500 000

Материал был сталь Q355B с:

• модуль упругости: 206 ГПа
• Коэффициент Пуассона: 0.3
• предел текучести: 355 МПа

Нагрузки и граничные условия

В ходе моделирования были зафиксированы точки соединения между подрамником и кузовом.

Нагрузки в точках крепления подвески составляли:

• Вертикальная нагрузка 2000 Н на точку.
• Горизонтальная нагрузка 1500 Н на точку.

Эти настройки отражали реальные рабочие нагрузки, передаваемые на подрамник.

Настройка оптимизации топологии

Целью оптимизации была минимизация податливости, что означает максимальную жесткость при ограничении массы.

В состав комплектации входило:

• целевой показатель снижения массы составляет более 10%
• минимальная толщина стенки 3 мм
• нет полых конструкций
• сохраненные соединительные отверстия
• сохраненные монтажные поверхности
• Оптимизация, примененная к основной части кузова подрамника.

Это важно, потому что оптимизация инженерных процессов должна защищать функциональные области, изменяя при этом остальные.

Реконструкция и проверка

В отчете указано, что выполнение топологического анализа заняло около 30 минут. Затем инженеры использовали полученное облако результатов для восстановления формы в САПР и повторно провели проверку реконструированного проекта.

Результаты инженерных работ

Итоговый проект:

• Снижение веса на 12,3%
• масса уменьшена из 28 кг к 24,5 кг

Показатели производительности после редизайна были следующими:

• Максимальное напряжение: 186 МПа
• Жесткость на изгиб: 16 200 Н/мм
• Жесткость на кручение: 8800 Н·м/град.

Первые шесть модальных частот были следующими:

• 42,3 Гц
• 48,7 Гц
• 55,1 Гц
• 62,4 Гц
• 68,9 Гц
• 75,2 Гц

По сравнению с исходной структурой:

• жесткость увеличивается за счет 8%
• Распределение напряжений стало более равномерным.
• Конструкция оставалась пригодной для литейного производства.

Как MxSim Mechanical вписывается в цепочку инструментов разработки автомобильных моделей

В отчете компания MxSim Mechanical рассматривается как участник замкнутого инженерного процесса:

CAD-моделирование → создание сетки → моделирование → оптимизация → проверка результатов испытаний

Он поддерживает прямую интеграцию с основными инструментами САПР, такими как:

• CATIA
• UG / NX
• Крео

Он также поддерживает обмен файлами FE через:

• БДФ
• ИНП
• МКЭ

В отчете также отмечается, что он может работать с профессиональными методами построения сеток, такими как предварительная обработка в стиле HyperMesh. Он также поддерживает сравнение данных моделирования и тестовых данных, что помогает командам совершенствовать модели и повышать достоверность результатов.

Ещё одним важным моментом является интеграция с PLM-системами. В отчёте говорится, что задачи моделирования и полученные данные могут быть перенесены в PLM-системы для следующих целей:

• унифицированное управление данными
• отслеживаемость процесса
• соответствие корпоративного рабочего процесса

Это имеет огромное значение в крупных инженерных организациях.

Сравнение с международными инструментами CAE

В отчете сравнивается MxSim Mechanical с такими инструментами, как:

• Настран
• Абакус
• ANSYS Mechanical

Основные поднятые вопросы:

• независимая основная технология
• полная локализация на китайский язык
• снижение затрат на закупку и техническое обслуживание
• более приспособлен для домашних рабочих процессов
• поддержка отечественного процессора и видеокарт
• встроенные функции моделирования, ориентированные на автомобильную промышленность

В отчете также указывается, что стоимость приобретения и обслуживания программного обеспечения может составлять около от одной трети до половины международные инструменты. Это представлено как одна из причин, по которой отечественные производители оригинального оборудования могут рассматривать MxSim Mechanical как практичную альтернативу для работы с CAE-моделированием конструкций.

В исходном материале также указывается, что изделие покрывает примерно 90% распространенных функций структурного рабочего процесса в стиле Nastranчто дает приблизительное представление о его положении на рынке.

5 самых часто задаваемых вопросов о MxSim Mechanical

1. Чем MxSim Mechanical отличается от распространенных международных инструментов CAE, таких как Nastran, Abaqus или ANSYS?

Краткий ответ: Он охватывает многие из тех же конструктивных задач и часто рассматривается как отечественная альтернатива распространенным процессам проектирования автомобильных конструкций.

MxSim Mechanical представлен как крупномасштабная платформа для моделирования конструкций, сравнимая с MSC Nastran, Abaqus Implicit и ANSYS Mechanical для решения множества инженерных задач. В отчете и сопутствующих материалах описывается поддержка линейного и нелинейного структурного анализа, модального анализа, контактного моделирования и топологической оптимизации.

Основные различия, которые часто упоминаются, следующие:

• независимо разработанная архитектура решателя
• более низкая стоимость
• полная локализация на китайский язык
• лучше подходит для развертывания внутри страны
• поддержка бытовых аппаратных сред

В исходном материале также указано, что он охватывает примерно 90% типичных функций структурного рабочего процесса в стиле Nastran.

2. Что такое алгоритм низкопорядкового высокоточного элемента и почему он важен?

Краткий ответ: Это помогает инженерам добиться большей точности при работе с сетками низкого порядка без ущерба для скорости.

Традиционные элементы низкого порядка эффективны, но их точность может быть ограничена в сложных структурных моделях. MxSim Mechanical использует модифицированную формулировку высокого порядка с высокой точностью, которая, согласно отчету, повышает точность более чем на 100%. 50% а сокращения решают проблему со временем примерно на… 5 раз в показательных случаях.

Это особенно полезно для:

• Тонкостенные конструкции кузова автомобиля
• корпуса батарей
• Крупномасштабные сборочные модели, где количество ячеек сетки и время вычислений являются жесткими ограничениями.

3. Какие виды инженерного анализа может выполнять MxSim Mechanical?

Краткий ответ: Он охватывает большинство структурных и взаимосвязанных анализов, необходимых при разработке автомобилей.

В отчете говорится, что программное обеспечение поддерживает:

• линейная статика
• нелинейный анализ
• модальный анализ
• деформация
• переходный отклик
• частотная характеристика
• случайная вибрация
• анализ спектра отклика
• термический анализ
• тепло-структурная связь
• акустико-структурная связь
• динамика жестко-гибких многозвенных систем
• топологическая оптимизация

В автомобильной отрасли это помогает выполнять такие задачи, как:

• Жесткость кузова и модальное моделирование
• конструкция шасси
• тепло-структурное моделирование аккумуляторного блока
• Структурная реакция, связанная с NVH (шумом, вибрацией и жесткостью).
• легковесная оптимизация

4. Может ли MxSim Mechanical интегрироваться с существующими инструментальными средствами для автомобильного проектирования?

Краткий ответ: Да, он разработан для работы в рамках более широкого процесса CAD-CAE-PLM.

В отчете говорится, что программное обеспечение поддерживает импорт из:

• CATIA
• Крео
• UG / NX

Он также поддерживает такие форматы файлов FE, как:

• БДФ
• ИНП
• МКЭ

Для автоматизации и настройки рабочих процессов это включает в себя:

• Интерфейсы Python
• Интерфейсы C++
• параметризованные рабочие процессы
• автоматическое приложение нагрузки
• автоматическое создание отчетов

В отчете также упоминаются связи с работой по корреляции результатов тестирования и управлением данными PLM.

5. Какие аппаратные среды и вычислительные архитектуры поддерживает MxSim Mechanical?

Краткий ответ: Он поддерживает вычисления на центральном и графическом процессорах для больших инженерных моделей и может работать с отечественными аппаратными платформами.

В отчете говорится, что MxSim Mechanical поддерживает:

• параллельное решение на ЦП
• Гетерогенное ускорение на графическом процессоре
• вычисления вне оперативной памяти
• совместимость с отечественными процессорами, такими как Kunpeng и Loongson

В нем также приводятся примеры решения сложных автомобильных моделей, в том числе:

• а 1,5 миллиона элементов BIW модальный корпус
• На 40% быстрее время решения при 8-ядерное ускорение на графическом процессоре

до 210 раз повышение скорости в 4-GPU Настройка AMLS