Der hochentwickelte CAE-Preprozessor für den kompletten Modellaufbau

ANSA ist ein fachübergreifender CAE-Preprozessor, der alle notwendigen Funktionen für den kompletten Modellaufbau von CAD-Daten bis hin zur fertigen Löser-Eingabedatei in einer einheitlichen Umgebung bietet.

ANSA wird aufgrund der breiten Palette an Funktionen und Werkzeugen, die sehr Anwender bezogen arbeiten, gegenüber Löser-Preprozessoren bevorzugt. Die Liste der produktiven und vielseitigen Funktionen ist lang und unzählige alternative Aufgaben und Prozesse können mit ihnen effektiv gemeistert werden.

Vorteile

  • effiziente Datenverarbeitung für komplexe Modellstrukturen
  • schnelle und qualitativ hochwertige Vernetzung komplexer Geometrien
  • die Möglichkeit mit Modellen zu interagieren, die für verschiedene Solver aufgebaut wurden
  • hoch automatisierte Prozesse und Werkzeuge für den Modellaufbau in einer einheitlichen Umgebung
  • Detektierung benutzerverursachter Fehler
  • kompletter Modellaufbau für verschiedene Solver in einer einzigen Umgebung
  • vielseitige Fähigkeiten zum Aufbau eines gemeinsamen Modells als Grundlage für die Modellierung für verschiedene Anwendungsgebiete
  • erhebliche Reduzierung der Modellierungszeit durch Automatisierung und Einhaltung von Qualitätskriterien der Finiten Elemente

Die Features von ANSA

Umgebung

Alle Softwarefunktionen sind in einer integrierten Umgebung strukturiert und bilden eine anpassbare Benutzeroberfläche. Die Software ist für alle aktuell gängigen Betriebssysteme in 32-Bit- und 64-Bit-Architektur mit Multi-Core-CPU-Nutzung verfügbar. Die schnelle Grafik, die effizienten Funktionszugriffe, die Anpassungsoptionen der Benutzeroberfläche, die Handhabung des Modellbrowsers mit seinen Listen, die Filter- und Änderungsvorgänge, sowie die integrierte Suchmaschine tragen zu einer benutzerfreundlichen Umgebung bei, die eine hervorragende Produktivität sicherstellt.

CAD-Dateneingabe & Aufbereitung

CAD-Vorgaben und Strukturdaten in den Formaten CATIA V4, CATIA V5, NX, Pro/Engineer und JT können mit den vorhandenen Übersetzern in ANSA-Datenbasen konvertiert werden. Darüber hinaus können mit Hilfe von Skripten kundenspezifische Schnittstellen zu PDM- oder SDM-Systemen erzeugt werden, um Produkt- und Modellstrukturdaten in ANSA einzulesen.

Geometrie kann auch aus neutralen CAD-Dateiformaten (iges, step, vda-fs) durch die urheberrechtlich geschützte leistungsstarke Engine eingelesen, verändert und repariert werden. Eine breite Palette von Funktionen, einschließlich derjenigen für die Erzeugung von neutralen Fasern, liefern Geometriebeschreibungen, die dann individuell vernetzt werden können.

ANSA Datenmanagement

ANSA Data Management (ANSA DM) ist ein zentrales Datenverwaltungssystem, das Ingenieurinformationen, die während des Entwicklungsprozesses eines Fahrzeugmodells verwendet werden, in einer strukturierten und hierarchischen Form sammelt und sichert. Es gewährleistet eine effektive und effiziente Datenverarbeitung für Projekte, indem aktualisierte Modelldaten an Berechnungsteams weitergeleitet werden und so die gemeinsame Nutzung von Daten und den Zugriff auf Bibliotheksinhalte ermöglicht. Der DM-Browser ermöglicht darüber hinaus das Durchsuchen des DM-Baums, um für einen Vergleich und eine Modellaktualisierung die verfügbaren CAD-Versionen, Variantenuntersuchungen und Darstellungen zu identifizieren.

Modellvergleich und Aktualisierung

Ein integriertes Werkzeug wird angeboten, das zwei Modelle vergleicht, um Unterschiede in Geometrie, Eigenschaften, Löser-spezifischen Definitionen sowie Verbindungen zu identifizieren. Benutzerfreundliche Navigations- und Identifikationseigenschaften werden zur Verfügung gestellt, während ein vollständiger oder teilweiser Austausch durchgeführt wird. Das Modell wird so nach Benutzervorgaben aktualisiert oder modifiziert.

Prozessautomatisierung

Task-Manager und Skriptsprache bieten eine einzigartige Werkzeugpalette für automatisierte Anwendungen.

Der Task Manager ist eine integrierte Workflow-Verarbeitung, die alle individuellen Aufgaben einer Modellentwicklung beinhaltet. Die Prozessvorlage wird vom CAE-Experten aufgebaut. Der Anwender legt Grenzen zwischen den verschiedenen Modellerstellungsaktionen fest und gibt alle Modellierungsparameter vor. Die Parameter werden respektiert, aber sie lassen dem Benutzer ein Maximum an Beeinflussung und Entscheidungsfindung.

Die Skriptsprache ist ein hochentwickeltes Programmierwerkzeug, das die Produktivität steigert und gleichzeitig die Möglichkeit bietet, auf Daten zuzugreifen und benutzerdefinierte Operationen automatisiert durchzuführen.

Vernetzung

Die integrierte Stapelvernetzung führt mühelos zu kontrollierbaren und optimalen Ergebnissen für Flächen- und Volumennetze. Je nach Anforderungen kann die Geometrie mit Hilfe von modernen Vernetzungs- und Hüllalgorithmen vernetzt werden.

Das Vernetzungsumfeld besteht aus:

  • leistungsfähige und hochwertigen Vernetzungsalgorithmen
  • Einsatz modernster Grenzschichtelemente
  • Hexaeder dominierte Vernetzung
  • Schalldruckvernetzer und einfache Hüllwerkzeuge
  • One-step-Vernetzung auf automatisch extrahierten Mittelflächen
  • zahlreiche Funktionen für die Nachbearbeitung und Kontrolle der Netze

Zusammenbau

Durch die umfassenden Bauteil- und Schweißverwaltungswerkzeuge kann der Zusammenbau von sowohl knotenabhängigen als auch knotenunabhängigen Verbindungen erfolgen. Schnittstellen zu zahlreichen Voreinstellungen von Verbindungsarten ermöglichen die Fertigstellung eines einstufigen Zusammenbaus. Neue Konzepte wurden eingeführt, inklusive einlesen von Modellhierarchien, das Bearbeiten von mehreren Bauteilexemplaren, Bauteilvergleich, Ersetzen und Aktualisieren sowie Erstellung spezieller Fügearten.

Strukturierte Löser-Eingabe-Files

Verschiedene Modellvarianten oder Lastfälle können mit verfügbaren Include-Dateien über ein spezielles Werkzeug von ANSA zusammengesetzt werden. Dies ermöglicht die Erstellung einer bestimmten Modellstrukturierung, die die Löser-Eingabe stark vereinfacht.

Palette von Löser-Eingabe-Files

Die Modellgenerierung resultiert in vollständig kompatiblen Löser-Eingabe-Files für die verschiedenen angeschlossenen Löser-Pakete, wie NASTRAN, LS-DYNA, PAMCRASH, RADIOSS, Abaqus / Standard und Explicit, PERMAS und ANSYS Structural. Die Vielzahl der unterstützten Löser können synchron bei einer Modellmodifikation angesteuert werden, wobei auch eine Materialsynchronisation möglich ist. Zahlreiche einzigartige Dienstprogramme erleichtern so mühsame Aufgaben wie das Management von Include-Files, Modell-Unterstrukturtechnik, Kontrolle der Element-Nummerierung etc. ANSA ist fachübergreifend und erlaubt gleichzeitig Modelle für Crash, Lebensdauer, NVH-Analyse etc. zu bearbeiten, wobei alle Eigenschaften, die von den aktuellsten Löser-Versionen benötigt werden, unterstützt sind.

Eine Zusammenstellung von CFD-orientierten Eigenschaften sind in speziellen CFD-Preprocessing Eingabe-Files untergebracht, die die verbreiteten Löser wie STAR-CD, CCM +, Fluent, OpenFOAM etc. unterstützen.

Reinhard Diez

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Werkzeugpalette

Crash- und Sicherheitsuntersuchungen werden unterstützt durch benutzerfreundliche Funktionen für Impaktorenpositionierung, Sitzgurtbefestigung, Positionierung und Verknüpfung von Crash-Test-Dummies und weiteren Impaktoren für Passagier- und Fußgängersicherheit.

Das schnelle und einfache Kinematik-Werkzeug löst anspruchsvolle Positionierungsprobleme, für Sitze, Cabrio-Dächer und andere Mechanismen.

Das Laminat-Werkzeug ist eine weitere verbesserte Funktion, die die Modellierung von komplexen Bauteilen aus Verbundwerkstoffen unterstützt.

Das Werkzeug für die Übertragung von Eigenschaften ermöglicht den Import von Daten über die Knotendicke, Druckverteilung, Spannungen und plastische Dehnungen, Knotentemperatur, Materialorientierung usw. Diese vorhandenen Daten werden auf andere Netze übertragen (mapping). Das Werkzeug sorgt für eine hohe Qualität bei der Eigenschaftsübertragung und berücksichtigt alle notwendigen Datenarten.

Modellintegritätsprüfung

Reproduziert die Vollständigkeits- und Korrektheitsprüfungen der Löser in einer frühen Phase, so wie sie später auch von den Lösern selbst durchgeführt werden. Es meldet potenzielle Modellierungsfehler und fährt fort mit Autokorrekturmaßnahmen.

Lösungskontrolle

Die oben erwähnte Modellintegritätsprüfung zusammen mit der benutzerfreundlichen Definition der Ablaufprozedur im Löser führt zu der Ausgabe eines fertigen ausführungsbereiten Modells für den jeweiligen Löser. Abgesehen von den Formaten der gängigen Löser NASTRAN, LS-DYNA, PAM-CRASH, RADIOSS, PERMAS, ANSYS, Abaqus / Standard und Explicit, werden zahlreiche andere Dateiformate für Struktur-, CFD -Analysen und weitere Löser unterstützt.

Morphing

Eines der fortschrittlichsten Werkzeuge, die entwickelt wurden, um die Anforderungen für schnelle Modellmodifikationen zu erfüllen, ist das Morphing-Werkzeug. Es erweitert die Wiederverwendbarkeit von vorhandenen Modellen, indem sie die Erzeugung und Aufbereitung von alternativen Variationen ermöglicht. Morphing-Operationen können auf der FEM- oder Geometrieebene durchgeführt werden. Die Anwendung beinhaltet Aufgaben wie Optimierungsprozesse und Sensitivitätsanalysen. In der Konzeptionsphase können auf einfache Art und Weise neue Ideen aus bisherigen Strukturen erzeugt werden.

Sonderwerkzeuge

Die Modellgenerierung wird durch eine Anzahl weiterer Werkzeuge unterstützt, die es dem Benutzer ermöglichen, spezielle Aufgaben zu erledigen ohne die Softwareumgebung verlassen zu müssen. Diese Werkzeuge sind das Querschnitts-Analyse-Werkzeug, das Eingespannte-Volumen-Werkzeug und das Kraftstofftank-Analyse-Werkzeug.

Optimierung

Zahlreiche Werkzeuge, darunter das Morphing Tool, das Scripting und die Prozessautomatisierung, lassen sich kombinieren, um eine vielseitige Kopplung mit Optimierungslösern zu gewährleisten.

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