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Autor: Johnny Liu, director ejecutivo de Dowway Vehicle
Publicado: 12 de marzo de 2026
Última actualización: 12 de marzo de 2026
El desarrollo de vehículos ha cambiado mucho en los últimos años. Los programas de vehículos eléctricos avanzan rápidamente. Las funciones inteligentes de los vehículos añaden más conexiones al sistema. El peso, la seguridad, el ruido, la vibración y la aspereza (NVH), el rendimiento de la batería, el coste y el tiempo son factores importantes a la vez. Por eso, Software de análisis estructural automotriz Ya no es solo una comprobación al final del diseño. Ahora se sitúa mucho más cerca del centro del desarrollo del producto.
Este artículo analiza MxSim Mecánico (Versión China) como una herramienta central de simulación estructural en la cadena de herramientas de I+D automotriz. Cubre la arquitectura del software, las fortalezas del solucionador y el modelado, las funciones específicas para el sector automotriz y tres casos de uso de ingeniería principales del informe original: Rigidez de la carrocería en bruto y desarrollo modal, acoplamiento termoestructural del paquete de baterías y optimización de la topología del subchasis del chasis..
He conservado los detalles técnicos originales del informe y los he adaptado a un formato de artículo con páginas agrupadas más claro. Esto facilita la publicación, la lectura rápida y la comprensión de la página por parte de los motores de búsqueda y los sistemas de IA.
Nota del autor
Soy Johnny Liu, director ejecutivo de Dowway Vehicle. Mi trabajo se centra en la ingeniería de vehículos, el desarrollo de productos y las herramientas que los equipos utilizan a diario para impulsar un programa. En proyectos reales, el software no se evalúa únicamente por su lista de funcionalidades. A los ingenieros les importa la estabilidad del solucionador, el tamaño del modelo, la adecuación al flujo de trabajo, la compatibilidad con el hardware, el intercambio de datos y si la herramienta les ayuda a tomar decisiones acertadas con mayor rapidez. Esta perspectiva práctica es la base de este artículo.
- Nota del autor
- Por qué el software de análisis estructural automotriz es importante en la I+D de vehículos modernos.
- ¿Qué es MxSim Mechanical en el conjunto de herramientas CAE para la industria automotriz?
- Arquitectura central de MxSim Mechanical
- Ventajas técnicas de este software de análisis estructural para automóviles.
- Escenario de aplicación 1: Rigidez de la carrocería y desarrollo modal
- Escenario de aplicación 2: Acoplamiento termoestructural del paquete de baterías
- Escenario de aplicación 3: Optimización de la topología del subchasis
- Cómo se integra MxSim Mechanical en la cadena de herramientas de desarrollo automotriz
- Comparación con herramientas CAE internacionales
- Las 5 preguntas más frecuentes sobre MxSim Mechanical
- 1. ¿Cómo se compara MxSim Mechanical con las principales herramientas CAE internacionales como Nastran, Abaqus o ANSYS?
- 2. ¿Qué es el algoritmo de elementos de bajo orden y alta precisión, y por qué es importante?
- 3. ¿Qué tipos de análisis de ingeniería puede realizar MxSim Mechanical?
- 4. ¿Puede MxSim Mechanical integrarse con las cadenas de herramientas de ingeniería automotriz existentes?
- 5. ¿Qué entornos de hardware y arquitecturas informáticas admite MxSim Mechanical?
Por qué el software de análisis estructural automotriz es importante en la I+D de vehículos modernos.
Actualmente, la simulación estructural desempeña un papel más importante en las primeras etapas del desarrollo de vehículos. En los flujos de trabajo anteriores, los equipos solían finalizar gran parte del diseño primero y luego utilizaban el CAE para detectar fallos. Si la rigidez era demasiado baja o la tensión demasiado alta, volvían atrás y modificaban el diseño. Ese ciclo consumía mucho tiempo.
Actualmente, la simulación se utiliza desde etapas más tempranas para orientar las decisiones de diseño. Esto es especialmente cierto en los programas de vehículos eléctricos, donde la carrocería, el chasis y el sistema de baterías se influyen mutuamente de forma más directa.
La estructura corporal afecta a:
- manejo
- seguridad
- rigidez
- comportamiento modal
- NVH
La estructura del paquete de baterías afecta a:
- seguridad térmica
- fuerza de cerramiento
- deformación
- seguridad de montaje
- fiabilidad a largo plazo
La estructura del subframe afecta a:
- peso
- rigidez
- transferencia de carga
- soporte de suspensión
- Capacidad de fabricación
Por eso, un solucionador estructural necesita más de una función específica. Debe admitir cálculos de rigidez, cálculos modales, problemas de campos acoplados, respuesta dinámica y optimización en un mismo flujo de ingeniería.
El informe original también señala varios problemas a los que se enfrentan muchos equipos nacionales con las herramientas CAE internacionales:
- control de software limitado
- altos costos de software y mantenimiento
- Menor adecuación a los flujos de trabajo locales
- falta de operación y apoyo chinos completos
- Menor flexibilidad para el desarrollo secundario localizado
MxSim Mechanical se presenta como una solución doméstica diseñada para satisfacer esas necesidades.
¿Qué es MxSim Mechanical en el conjunto de herramientas CAE para la industria automotriz?
MxSim Mechanical se describe como una plataforma de simulación estructural de propósito general, desarrollada en el país, para grandes modelos de ingeniería. En el sector automotriz, funciona como un entorno central de análisis y resolución estructural dentro de un conjunto más amplio de herramientas digitales.
En términos sencillos, admite este flujo:
Modelado CAD → limpieza del modelo → mallado → resolución → revisión de resultados → mejora del diseño
Esto le confiere un valor que va más allá de un simple análisis. Puede integrarse en un proceso de ingeniería automotriz más amplio, en lugar de funcionar como una herramienta de escritorio independiente.
El informe presenta MxSim Mechanical como un producto desarrollado a partir de más de 30 años de trabajo técnico del Laboratorio Estatal Clave de Diseño y Fabricación Avanzada de Carrocerías de Vehículos de la Universidad de Hunan. Se describe como un sistema totalmente autónomo a nivel de algoritmo central, lo cual es importante para las organizaciones que valoran la independencia del software y el control de ingeniería a largo plazo.
La versión china también es importante en el uso diario. El informe señala:
- Interfaz de usuario completamente en chino
- Mensajes de error en chino
- Documentos de ayuda chinos
- denominación de funciones localizadas
- Características de simulación por lotes
- Soporte para la generación de informes en chino
Estos puntos pueden parecer sencillos, pero influyen en la adopción de la herramienta. Si los ingenieros pueden usarla con mayor facilidad, más equipos podrán trabajar con ella, no solo un pequeño grupo de especialistas.
Arquitectura central de MxSim Mechanical
El informe divide la plataforma en cuatro capas principales:
- preprocesamiento y postprocesamiento
- el solucionador implícito central
- componentes de ingeniería automotriz
- interfaces de desarrollo secundarias
Preprocesamiento y postprocesamiento con la interfaz gráfica de usuario de MxSim
El entorno de interfaz admite la importación de geometría en formato completo y tareas comunes de preparación CAE. Estas incluyen:
- limpieza automática de geometría
- extracción de superficie media
- mallado adaptativo
- plantillas para piezas de paredes delgadas
- plantillas para ensamblajes grandes y complejos
Esto resulta útil en la industria automotriz porque muchos modelos combinan paneles delgados con forma de carcasa, piezas sólidas, áreas soldadas y grandes ensamblajes.
El software puede importar geometría de sistemas CAD convencionales como:
- CATIA
- UG / NX
- Creo
También admite formatos FE comunes como:
- BDF
- INP
- FEM
Esto ayuda a los equipos a intercambiar datos con otros flujos de trabajo de CAE cuando sea necesario.
MxSim/Solucionador implícito para grandes problemas estructurales
El solucionador principal admite métodos directos e iterativos para sistemas de ecuaciones dispersas de gran tamaño. Según el informe, abarca:
- análisis estático lineal
- análisis no lineal
- análisis de valores propios
- análisis modal
- análisis de pandeo
- Iteración no lineal estable para problemas de materiales, geométricos y de contacto.
Esto lo hace adecuado para modelos de carrocería, chasis y compartimento de batería de gran tamaño.
Componentes de ingeniería específicos para la industria automotriz
El informe otorga gran importancia a las funciones de modelado orientadas al sector automotriz. Estas incluyen:
- elementos de soldadura por puntos
- elementos de soldadura de costura
- pretensión del perno
- elementos de buje de goma
- Bibliotecas de materiales para acero, aluminio, materiales compuestos y caucho.
- soporte constitutivo de material personalizado
Esto es importante porque los ensamblajes automotrices reales dependen en gran medida del modelado de conexiones. Un modelo con una representación deficiente de soldaduras o bujes puede funcionar, pero podría no proporcionar suficiente información a los ingenieros.
Desarrollo secundario para la automatización
La plataforma también proporciona interfaces de Python y C++ para:
- modelado paramétrico
- aplicación de carga automática
- simulación por lotes
- generación automática de informes
- flujos de trabajo empresariales personalizados
El informe también destaca la compatibilidad con la escritura en caracteres chinos, lo que ayuda a los equipos de ingeniería locales a crear sus propias herramientas de proceso en torno al solucionador.
Ventajas técnicas de este software de análisis estructural para automóviles.
Tecnología de elementos de bajo orden y alta precisión
Uno de los puntos más importantes del informe es el tecnología de elementos de bajo orden y alta precisión.
Los elementos triangulares y tetraédricos estándar de bajo orden suelen ser rápidos y fáciles de mallar, pero pueden perder precisión en problemas estructurales complejos. MxSim Mechanical se describe como una solución que mejora esa debilidad manteniendo la eficiencia del mallado de bajo orden.
El informe indica que este enfoque puede proporcionar:
- más que 50% más de precisión
- acerca de Cálculo 5 veces más rápido
Esto es especialmente útil en:
- estructuras de paredes delgadas con carrocería en blanco
- modelos de carcasas de baterías
- grandes ensamblajes donde el número de mallas ya es alto
En esos casos, los ingenieros a menudo no pueden seguir refinando la malla indefinidamente. Una formulación de elementos de orden inferior más robusta puede marcar una verdadera diferencia.
Computación de alto rendimiento
El informe indica que el software admite:
- computación paralela de CPU
- computación fuera de la memoria principal
- aceleración heterogénea de GPU
- Compatibilidad con procesadores nacionales como Kunpeng y Loongson.
En el sector automotriz, esto es importante porque los modelos pueden llegar a ser muy grandes.
El informe da un ejemplo: un modelo de análisis modal de la carrocería de un vehículo de nueva energía con aproximadamente 1,5 millones de elementos logró un Tiempo de resolución un 40% menor bajo Aceleración de GPU de 8 núcleos en comparación con las herramientas internacionales más utilizadas.
También menciona el desarrollo propio solucionador AMLS, que puede:
- particionan subestructuras automáticamente
- utilizar estructuras de datos eficientes
- aplicar paralelismo de tareas de grano fino
- entregar hasta Mejora de velocidad de 210 veces en un 4 GPU configuración
Estos son puntos importantes de ingeniería porque la velocidad afecta la cantidad de ciclos de diseño que un equipo puede completar en un programa.
Cobertura multifísica
El informe indica que la plataforma admite varias áreas de análisis importantes.
Campo estructural
- estática lineal
- análisis no lineal elastoplástico
- pandeo
- análisis modal
Dinámica
- respuesta transitoria
- respuesta en frecuencia
- vibración aleatoria
- análisis del espectro de respuesta
Campos acoplados
- acoplamiento térmico-estructural
- acoplamiento acústico-estructural
- dinámica multicuerpo rígido-flexible
Estas funciones permiten a los ingenieros trabajar en problemas como:
- Desarrollo de la rigidez de la carrocería
- ubicación del modo
- control de vibraciones del chasis
- respuesta termoestructural del freno
- comportamiento termoestructural del paquete de baterías
Optimización topológica para diseño ligero
El informe indica que el software admite la optimización topológica basada en:
- cumplimiento
- frecuencia natural
- tensión máxima
También incluye restricciones adecuadas para el trabajo de producción automotriz, tales como:
- restricciones del proceso
- restricciones de tamaño
- normas de fabricación
Eso resulta útil en el diseño ligero porque un resultado solo es útil si puede conducir a una pieza real.
Localización china y eficiencia de la ingeniería diaria
El informe considera la localización al chino como una fortaleza práctica de ingeniería, no solo como una elección de idioma. Menciona lo siguiente:
- Interfaz china
- Sistema de ayuda chino
- Mensajes de error en chino
- lógica de flujo de trabajo localizada
- características como simulación por lotes y generación de informes en chino
Esto reduce la barrera de aprendizaje y disminuye los errores operativos evitables.
Escenario de aplicación 1: Rigidez de la carrocería y desarrollo modal
El primer caso que se presenta en el informe se centra en la carrocería en bruto de un sedán totalmente eléctrico con una construcción mixta de acero y aluminio.
Requisitos de ingeniería
El programa BIW tenía tres tareas:
- evaluar la rigidez a la flexión y la rigidez torsional
- Calcula las primeras seis frecuencias modales y las formas modales.
- comparar los resultados con Nastran y mantener el error dentro 5%
Los valores objetivo eran:
- rigidez a la flexión ≥ 28.000 N/mm
- rigidez torsional ≥ 22.000 N·m/grado
Estos son objetivos estándar pero importantes, ya que la rigidez de la carrocería y el comportamiento modal afectan la maniobrabilidad, el ruido, la vibración y la aspereza (NVH) y el rendimiento estructural general.
Preparación del modelo
El modelo CATIA se importó a MxSim Mechanical. El paso de preprocesamiento eliminó defectos como:
- superficies superpuestas
- esquinas afiladas
- características diminutas
Para el mallado:
- Piezas de cubierta de aluminio utilizadas para extracción de superficie media
- Las piezas de la estructura de acero utilizan elementos sólidos.
- El tamaño de la malla global fue 5 mm
- El recuento total de elementos fue de aproximadamente 1,2 millones
- El recuento total de nodos fue de aproximadamente 650.000
- La tasa de paso de la malla fue al menos 95%
- El jacobiano mínimo era al menos 0,7
Estos detalles demuestran que el caso fue tratado como un modelo completo de grado de ingeniería, no como un pequeño modelo de demostración.
Modelado de conexiones
El informe indica que el modelo BIW utilizado fue:
- 1.800 elementos de soldadura por puntos
- elementos de soldadura de costura para soldaduras clave, con una longitud total de soldadura de aproximadamente 35 metros
- elementos de buje de goma en los puntos de montaje de la suspensión
- Restricciones multipunto para describir las relaciones de movimiento entre regiones flexibles y rígidas.
Este es un claro ejemplo de por qué son importantes las funciones de conexión específicas para el sector automotriz.
Condiciones de contorno y cargas
Para rigidez a la flexión:
- Los puntos de montaje de la suspensión delantera estaban fijos.
- Los puntos de montaje de la suspensión trasera liberaron la libertad longitudinal.
- una carga distribuida de 10.000 N se aplicó en la región del travesaño del asiento
Para rigidez torsional:
- Los puntos de las ruedas delantera izquierda y trasera derecha estaban fijos.
- Los puntos de la rueda delantera derecha y trasera izquierda recibieron un par motor opuesto.
- El par total fue 2.000 N·m
Para análisis modal:
- Se utilizaron condiciones de contorno libres.
- Se resolvieron las primeras seis frecuencias modales y formas modales.
Resolución y revisión de resultados
Con la aceleración de GPU habilitada:
- El tiempo de resolución de flexión y torsión fue de aproximadamente 45 minutos
- El tiempo de resolución modal fue de aproximadamente 30 minutos
El procesamiento posterior produjo:
- gráficos de contorno de tensión
- gráficos de contorno de deformación
- gráficos de formas modales
Los resultados señalaron áreas de concentración de estrés en:
- el pilar B inferior
- travesaños del piso
Resultados de ingeniería
Los resultados finales de BIW fueron:
- rigidez a la flexión: 29.200 N/mm
- rigidez torsional: 23.500 N·m/grado
Las primeras seis frecuencias modales fueron:
- 28,5 Hz
- 32,1 Hz
- 38,7 Hz
- 45,3 Hz
- 51,2 Hz
- 58,6 Hz
El informe indica que todos se encontraban fuera de los rangos de resonancia problemáticos.
En comparación con Nastran:
- El error se mantuvo dentro 3,8%
Basándose en el análisis, los ingenieros reforzaron:
- el pilar B inferior
- los travesaños del piso
Después de ese cambio:
- La rigidez a la flexión aumentó por 8%
- La rigidez torsional aumentó por 6%
- Las frecuencias modales se mantuvieron prácticamente sin cambios.
Escenario de aplicación 2: Acoplamiento termoestructural del paquete de baterías
El segundo caso abarca un paquete de baterías para SUV totalmente eléctrico que utiliza celdas de litio ternarias prismáticas con una capacidad total de 72 kWh.
Requisitos de ingeniería
La batería debía cumplir tres objetivos:
- simular la distribución de temperatura durante Carga rápida 1C encima 1,5 horas
- confirmar que:
- La tensión máxima del recinto se mantuvo en o por debajo de 150 MPa
- La deformación máxima se mantuvo en o por debajo de 0,5 mm
- Verificar la seguridad de las orejetas de elevación bajo tensión combinada de gravedad y temperatura.
Este es un problema clásico de los vehículos eléctricos, ya que el aumento de temperatura modifica la distribución de las tensiones estructurales.
Simplificación del modelo y mallado
El modelo CATIA se simplificó eliminando las partes que no eran necesarias para la simulación principal, tales como:
- barras colectoras
- detalles eléctricos
- características de canales de refrigeración finos
Las estructuras principales que se conservaron fueron:
- módulos de batería
- recinto
- orejetas de elevación
Mallado utilizado con elementos sólidos con:
- 3 mm tamaño de malla para módulos
- 4 mm Tamaño de la malla para la carcasa y las orejetas de elevación
- recuento total de elementos de aproximadamente 800.000
- refinamiento local cerca de las zonas de concentración de tensiones, especialmente alrededor de las orejetas de elevación.
Propiedades del material y condiciones límite térmicas
Las propiedades térmicas del módulo de batería se establecieron de la siguiente manera:
- capacidad calorífica específica: 1000 J/(kg·°C)
- conductividad térmica: 15 W/(m·°C)
La carcasa y las orejetas de elevación utilizadas aleación de aluminio 6061-T6 con:
- módulo de elasticidad: 70 GPa
- Coeficiente de Poisson: 0,33
- límite elástico: 276 MPa
Las condiciones ambientales fueron:
- temperatura ambiente: 25°C
- Coeficiente de transferencia de calor por convección: 15 W/(m²·°C)
Cargas y proceso de resolución acoplada
La carga térmica se definió como una fuente de calor volumétrica en los módulos de la batería:
- 2000 W/m³
Esto representaba la generación de calor durante la carga rápida.
La carga estructural incluía:
- peso propio del paquete de baterías
- masa total del paquete de 520 kg
- restricciones en la región de la orejeta de elevación
El informe indica que la solución combinada utilizó un proceso secuencial:
- resolver el campo térmico
- aplicar el campo de temperatura como carga estructural
- resolver el estrés térmico y la deformación
Se utilizó la resolución paralela heterogénea CPU/GPU y el tiempo total de resolución fue de aproximadamente 60 minutos.
Resultados de ingeniería
Al finalizar la carga rápida:
- Se ha alcanzado la temperatura máxima del paquete de baterías. 58°C
- La zona más caliente estaba cerca del centro de la región del módulo.
- La distribución de la temperatura se mantuvo dentro de los límites aceptables para el objetivo de diseño.
Los resultados estructurales fueron:
- Tensión máxima de la carcasa: 128 MPa
- deformación máxima: 0,32 mm
- Tensión máxima en el punto de elevación: 142 MPa
Todos los resultados cumplieron con los límites establecidos.
El informe también indica que la comparación con los datos de prueba arrojó los siguientes resultados:
- error de temperatura dentro 4%
- error de estrés dentro 5%
Luego se mejoró la disposición de los canales de refrigeración. Después de eso:
- La temperatura máxima descendió a 52°C
- El estrés térmico disminuyó por 15%
Eso mejoró tanto la estabilidad térmica como la seguridad estructural.
Escenario de aplicación 3: Optimización de la topología del subchasis
El tercer caso se refiere a un subchasis de acero para un vehículo de combustible.
Requisitos de ingeniería
La tarea consistía en reducir el peso en más de 10% mientras se mantiene:
- tensión máxima en o por debajo 200 MPa
- rigidez a la flexión igual o superior a 15.000 N/mm
- rigidez torsional igual o superior 8.000 N·m/grado
El diseño también debía respetar las limitaciones de fabricación, como las normas de fundición y las restricciones de espesor de pared, y tenía que evitar problemas de resonancia después de la optimización.
Configuración inicial del modelo y los materiales
El modelo original de CATIA fue limpiado y se le añadieron elementos sólidos mediante una malla.
- elementos totales: aproximadamente 500.000
El material era Acero Q355B con:
- módulo de elasticidad: 206 GPa
- Coeficiente de Poisson: 0,3
- límite elástico: 355 MPa
Cargas y condiciones de contorno
La simulación determinó los puntos de conexión entre el subchasis y la carrocería.
Las cargas en los puntos de montaje de la suspensión fueron:
- Carga vertical de 2000 N por punto
- Carga horizontal de 1500 N por punto
Estos ajustes representaban cargas de trabajo reales transferidas al subchasis.
Configuración de optimización topológica
El objetivo de optimización era lograr la mínima conformidad, lo que significa la máxima rigidez dentro de un límite de masa.
La configuración incluía:
- objetivo de reducción de masa de más 10%
- espesor mínimo de pared de 3 mm
- sin estructuras huecas
- orificios de conexión conservados
- superficies de montaje conservadas
- Optimización aplicada a la región principal del cuerpo del subchasis.
Esto es importante porque la optimización de la ingeniería debe proteger las áreas funcionales mientras se modifican las demás.
Reconstrucción y validación
El informe indica que la ejecución de la topología tardó aproximadamente 30 minutos. Posteriormente, los ingenieros utilizaron el gráfico de nube de resultados para reconstruir la forma en CAD y volvieron a validar el diseño reconstruido.
Resultados de ingeniería
El diseño final logrado:
- Reducción de peso del 12,3%.
- masa reducida de 28 kg a 24,5 kg
El rendimiento tras el rediseño fue:
- tensión máxima: 186 MPa
- rigidez a la flexión: 16.200 N/mm
- rigidez torsional: 8.800 N·m/grado
Las primeras seis frecuencias modales fueron:
- 42,3 Hz
- 48,7 Hz
- 55,1 Hz
- 62,4 Hz
- 68,9 Hz
- 75,2 Hz
En comparación con la estructura original:
- La rigidez aumentó por 8%
- La distribución de la tensión se volvió más uniforme.
- El diseño seguía siendo adecuado para la producción de fundición.
Cómo se integra MxSim Mechanical en la cadena de herramientas de desarrollo automotriz
El informe sitúa a MxSim Mechanical dentro de un proceso de ingeniería de circuito cerrado:
Modelado CAD → mallado → simulación → optimización → verificación de pruebas
Admite la integración directa con herramientas CAD convencionales como:
- CATIA
- UG / NX
- Creo
También admite el intercambio de archivos FE a través de:
- BDF
- INP
- FEM
El informe añade que puede trabajar con flujos de mallado profesionales, como el preprocesamiento al estilo HyperMesh. También permite comparar datos de simulación con datos de prueba, lo que ayuda a los equipos a perfeccionar los modelos y mejorar la fiabilidad de los resultados.
Otro punto importante es la integración con PLM. El informe indica que las tareas de simulación y los datos de resultados se pueden transferir a sistemas PLM para:
- gestión unificada de datos
- trazabilidad del proceso
- Adaptación al flujo de trabajo empresarial
Eso es muy importante en las grandes organizaciones de ingeniería.
Comparación con herramientas CAE internacionales
El informe compara MxSim Mechanical con herramientas como:
- Nastran
- Abaqus
- ANSYS Mechanical
Los puntos principales que se plantean son:
- tecnología central independiente
- localización completa al chino
- menores costos de adquisición y mantenimiento
- Mayor adaptabilidad a los flujos de trabajo domésticos
- Compatibilidad con hardware de CPU y GPU de uso doméstico
- funciones de modelado integradas orientadas al sector automotriz
El informe también indica que el costo de compra y mantenimiento del software puede ser de aproximadamente un tercio a la mitad de herramientas internacionales. Presenta esto como una de las razones por las que los fabricantes de equipos originales nacionales pueden ver a MxSim Mechanical como una alternativa práctica para el trabajo de CAE estructural.
El material de origen también describe el producto como que cubre aproximadamente 90% de las funciones de flujo de trabajo estructurales comunes al estilo Nastranlo que da una idea aproximada de su posición en el mercado.
Las 5 preguntas más frecuentes sobre MxSim Mechanical
1. ¿Cómo se compara MxSim Mechanical con las principales herramientas CAE internacionales como Nastran, Abaqus o ANSYS?
Respuesta corta: Abarca muchas de las mismas tareas estructurales y a menudo se evalúa como una alternativa nacional para los flujos de trabajo estructurales comunes en la industria automotriz.
MxSim Mechanical se presenta como una plataforma de simulación estructural a gran escala comparable a MSC Nastran, Abaqus Implicit y ANSYS Mechanical para numerosas tareas de ingeniería. El informe y el material de producto relacionado describen el soporte para el análisis estructural lineal y no lineal, el análisis modal, el modelado de contactos y la optimización topológica.
Las principales diferencias que se suelen mencionar son:
- Arquitectura de solucionador desarrollada de forma independiente
- menor costo
- localización completa al chino
- Más adecuado para el despliegue doméstico
- Compatibilidad con entornos de hardware domésticos
El material de origen también dice que abarca aproximadamente 90% de funciones típicas de flujo de trabajo estructural al estilo Nastran.
2. ¿Qué es el algoritmo de elementos de bajo orden y alta precisión, y por qué es importante?
Respuesta corta: Ayuda a los ingenieros a obtener mayor precisión a partir de mallas de bajo orden sin sacrificar la velocidad.
Los elementos tradicionales de bajo orden son eficientes, pero su precisión puede ser limitada en modelos estructurales difíciles. MxSim Mechanical utiliza una formulación modificada de bajo orden y alta precisión que, según el informe, mejora la precisión en más de 50% y reduce el tiempo de resolución en aproximadamente 5 veces en casos representativos.
Esto es especialmente útil para:
- Estructuras de paredes delgadas BIW
- carcasas de baterías
- modelos de ensamblaje grandes donde el número de mallas y el tiempo de cálculo son límites estrictos
3. ¿Qué tipos de análisis de ingeniería puede realizar MxSim Mechanical?
Respuesta corta: Abarca la mayor parte de los análisis estructurales y acoplados necesarios en el desarrollo de vehículos automotores.
El informe indica que el software admite:
- estática lineal
- análisis no lineal
- análisis modal
- pandeo
- respuesta transitoria
- respuesta en frecuencia
- vibración aleatoria
- análisis del espectro de respuesta
- análisis térmico
- acoplamiento térmico-estructural
- acoplamiento acústico-estructural
- dinámica multicuerpo rígido-flexible
- optimización topológica
En el sector automotriz, esto implica tareas como:
- Rigidez de la carrocería y desarrollo modal
- diseño estructural del chasis
- simulación termoestructural del paquete de baterías
- Respuesta estructural relacionada con NVH
- optimización ligera
4. ¿Puede MxSim Mechanical integrarse con las cadenas de herramientas de ingeniería automotriz existentes?
Respuesta corta: Sí, está diseñado para funcionar dentro de un flujo CAD-CAE-PLM más amplio.
El informe indica que el software admite la importación desde:
- CATIA
- Creo
- UG / NX
También admite formatos de archivo FE como:
- BDF
- INP
- FEM
Para la automatización y la configuración del flujo de trabajo, incluye:
- Interfaces de Python
- Interfaces de C++
- flujos de trabajo parametrizados
- aplicación de carga automática
- generación automática de informes
El informe también menciona vínculos con trabajos de correlación de pruebas y gestión de datos PLM.
5. ¿Qué entornos de hardware y arquitecturas informáticas admite MxSim Mechanical?
Respuesta corta: Admite el procesamiento mediante CPU y GPU para modelos de ingeniería de gran tamaño y puede funcionar con plataformas de hardware nacionales.
El informe indica que MxSim Mechanical ofrece soporte para:
- Resolución paralela de CPU
- aceleración heterogénea de GPU
- computación fuera de la memoria principal
- Compatibilidad con procesadores nacionales como Kunpeng y Loongson.
También ofrece ejemplos de resolución de modelos automotrices de gran tamaño, entre los que se incluyen:
- a 1,5 millones de elementos Caso modal de BIW
- 40% más rápido tiempo de solución en Aceleración de GPU de 8 núcleos
arriba a 210 veces mejora de velocidad en un 4 GPU Configuración de AMLS
