Autodesk Simulation Mechnical初接触

寂静回声

作为不再向新客户销售的CAE软件，有必要认识下庐山真面目。

• 应用程序按钮：打开应用程序菜单。使用此菜单可访问文件打开、关闭和保存命令；最近使用的文件列表；归档功能；程序选项等。
• 快速访问工具栏 (QAT)：一系列可自定义的常用命令。有关详细信息，请单击此处。
• 标题栏：Windows 标准标题栏会显示程序名称。在最大化显示区域后，标题栏还会显示模型名称。
• 信息中心：使用信息中心工具栏中的命令搜索程序帮助或访问社区中心、Autodesk Exchange Apps 以及“帮助/关于”信息。
• 功能区：位于标题栏的正下方，包含各种命令，组织成逻辑选项卡和选项卡中的面板。使用此页面底部的链接可访问各个功能区选项卡的帮助。
• 浏览器（树视图）：列出各种程序和分析设置（如分析类型和单位系统）、载荷和约束、装配件的部件和接触设置等。由浏览器顶部的三个选项卡指示的每个环境可执行不同的功能，并包括不同的浏览器内容。可将浏览器宽度拖动到所需宽度。也可以将浏览器设置为“已取消固定”，以便光标不在屏幕左侧时使其自动隐藏。
• 显示区域：建模活动发生的位置。此窗口的标题栏显示正在使用的环境和模型名称。在浏览器中，激活其中一个选项卡可激活相应的显示区域，反之亦然。
• ViewCube：用于操纵模型视图。有关详细信息，请单击此处。
• 导航栏：一系列用于导航和操纵模型显示的工具。有关详细信息，请单击此处。
• 小坐标轴：显示针对三维工作区域的视点（即三个全局轴的方向）。小坐标轴位置可以自定义。使用“视图”“外观”“用户界面”“显示标尺”和 “选项” “图形”命令可控制此项的可见性、位置和大小。
• 标尺：使用当前显示单位显示模型的相对大小。使用“视图”“外观”“用户界面”“显示小坐标轴”和   “选项” “图形”命令可控制此项的可见性和大小。
• 状态栏：显示各种命令提示和状态消息。
• 输出栏：访问实体网格划分结果、求解日志、分析摘要和收敛图（用于局部网格细化和非线性分析求解）。可以将输出栏拖动至所需的高度。也可以取消固定输出栏，以便光标不在屏幕底部时使其自动隐藏。
• 其他状态指示器：此角落的项目指示 Caps Lock、Num Lock 和 Scroll Lock 键盘选项何时处于活动状态。图标还指示何时已借用浮动许可。
• FEA 编辑器”环境此环境是主要的建模环境。使用该环境可以创建网格；应用载荷和约束；定义单元、材料和分析参数；执行分析。可以为通过不同的 CAD 实体建模应用程序创建的模型生成实体或中面网格。CAD 模型可以是单个部件或装配件。这些文件可以采用支持的专用 CAD 格式或通用文件格式。可以创建二维草图并对其进行网格划分以创建二维模型。还可以在此环境中手动绘制结构化网格。
• 结果”环境
  查看所有分析的结果。此环境使用分析期间创建的多个输出文件并显示模型如何对外施载荷做出反应。可以通过在“FEA 编辑器”中选择“工具”“环境”“结果”来访问“结果”环境。或者，可以在浏览器的顶部单击“结果”选项卡。在当前运行的分析完成后或在执行完“检查模型”操作后，“结果”环境将自动打开。对于某些分析类型，模型可以在进行求解时显示在“结果”环境中。例如，运行 MES 和瞬态热传递分析时，用户可以在进行求解时查看部分结果。
  
  报告环境
  生成 HTML 报告以显示分析的结果。可以将在“结果”环境中创建的图像和动画插入报告中。还可以使用不同的文档格式保存报告。
  
  
• 支持的分析类型：线性：
  • 线性材料模型静态应力
  • 固有频率（模态）
  • 载荷刚化固有频率(模态)
  • 响应谱
  • 随机振动
  • 频率响应
  • 瞬态应力（直接积分）
  • 瞬态应力（模态叠加）
  • 临界屈曲
  • 动力设计分析方法 (DDAM)
    
  
  非线性：
  • 非线性材料模型 MES
  • 非线性材料模型静态应力
  • 非线性材料模型固有频率(模态)
  • MES Riks 法分析
    
  
  热：
  • 稳态热传递
  • 瞬态热传递
    
  
  静电：
  • 静电流和电压
  • 静电场强度和电压
    
  
  
• Autodesk Simulation Mechanical 目前不支持流体流动、磁或声学分析。对于流体流动分析，请考虑 Autodesk Simulation CFD，现更名为Autodesk CFD
• 为了读取 CAD 软件包中的 CAD 实体模型，Simulation Mechanical 支持与 CAD 应用程序连接并传输模型数据，然后将其保存到 Simulation Mechanical .fem 文件中。大部分 CAD 产品提供以下两种文件传输方法：
  • 推：使用插件（或附加）功能从 CAD 应用程序内启动传输。您可使用 CAD 程序（功能区、工具栏或菜单）内的命令将模型传输到 Simulation Mechanical 中。除非另有说明，否则 CAD 应用程序必须安装在与模拟软件相同的计算机上。
  • 拉：使用 Simulation Mechanical 内的“打开”对话框，选择并打开 CAD 模型文件。大多数情况下，不必在模拟计算机上安装第三方 CAD 应用程序。对于多个应用程序，您可使用 Autodesk Inventor Server 导入模型或原生 CAD 转换器（假设该 CAD 应用程序已安装在同一台计算机上）。
    
  对于原始 CAD 模型和分析模型之间的关联，请使用“推”工作流（原生 CAD 转换器）。但是，如果遇到任何会给网格划分造成困难的问题功能，请尝试使用 Inventor Server 进行 CAD 转换，以实现“拉”工作流。
  受支持的 CAD 实体建模器如下所示。经测试的最新版本均已在括号内列出。以下是支持“拉”工作流的版本（或使用原生 CAD 转换器的“拉”工作流）。早期版本可能会正常运行，但并不提供保证。（如果早期版本或较新版本无法运行，请将 CAD 模型保存为中性文件格式（例如 .SAT、.IGS 或 .STP），然后使用 Simulation Mechanical 打开该中性文件。）同样，如果您的 CAD 产品的版本比下面列出的版本要新，请将 CAD 模型保存为中性格式以便在 Simulation Mechanical 中打开。
  • AutoCAD（*.DWG 和 *.DXF，版本 2014）1
  • Autodesk Inventor（版本 2017）2
  • Autodesk Inventor Fusion（版本 2013 R1)
  • Creo Parametricversions（版本 1 和 2）1, 3
  • Pro/ENGINEER Wildfire（版本 5）1, 4
  • Rhinoceros® 32 位版本（版本 5）4
  • Rhinoceros® 64 位版本（版本 4）4, 5
  • SolidWorks（版本 2016）4
  • SpaceClaim（版本 2016）1
    
  注意：
  • 对于这些产品，不会自动安装将模型传输到 Simulation Mechanical（“推”工作流）的产品附加模块。必须手动启动 CAD 配置程序。
  • Simulation Mechanical 可输入 Inventor 表面、实体、数据点和三维草图（将输入为线框，适用于直线单元）。有关详细信息
  • 如果将模型从 Creo 1 或 Creo 2 推入 Simulation Mechanical，则始终使用原生 CAD 转换器。如果将 Creo 1 或 Creo 2 模型拉入 Simulation Mechanical，则始终使用 Autodesk Inventor Server 进行 CAD 转换。原生 CAD 转换器选项不可用于“拉”工作流。因此，根据您使用的工作流，模型转换结果可能略有不同。
    对于原始 CAD 模型和分析模型之间的关联，请使用 “推” 工作流。但是，如果遇到任何会给网格划分造成困难的问题功能，请尝试使用“拉”工作流。
  • 如果这些实体建模应用程序与 Simulation Mechanical 安装在相同的工作站上，则您有机会获得两个 CAD 转换器选项。从 Simulation Mechanical 文件的“打开”对话框中，单击“选项”按钮。在“选项”选项卡上，选择以下两种“导入方法”选项之一：
    • “原生转换器”：使用原生 CAD 转换器时，系统将导入材料数据，且支持载荷和约束的表面关联。（请参见下面的“CAD 和 Simulation Mechanical 之间的关联”主题。）
    • “Autodesk Inventor Sever”：这是在模拟工作站上未安装原生应用程序时用于受支持格式的转换器。
      
  • Rhinoceros 64 位版本（版本 5）CAD 文件也受支持，但必须使用“打开”对话框将其拉入 Simulation Mechanical。Autodesk Inventor Server 从此 Rhinoceros 版本中执行模型的 CAD 转换。
  • 通过使用 Simulation Mechanical 即可打开（而不必安装相应 CAD 应用程序）的格式如下所示：支持的版本将在括号内进行指示：
    • ACIS 文件（.SAT – 版本 7 及早期版本，建议的版本为 V7）注： 程序将尝试打开低于版本 7 的模型，但并不能保证每次都成功。
      
    • AutoCAD 文件（.DWG 和 .DXF – 所有版本）注： 从 “打开”对话框的“选项”按钮中选择“输入为: 三维表面/实体”选项时，可以将包含实体、区域或表面的 AutoCAD DXF/DWG 文件作为 CAD 数据输入 Simulation Mechanical。应使用“线框”选项导入主要由线组成的 DXF/DWG 文件。
      
    • Autodesk Inventor（*.ipt 和 *.iam – 版本 2018）
    • Autodesk Inventor Fusion（*.dwg – 版本 2013 R1）
    • Autodesk Moldflow Insight 方案文件（*.SDY – 版本 2018）
    • CATIA V4（*.model、*.session、*.exp 和 *.dlv3 – 所有版本）
    • CATIA V5（*.CATPart 和 *.CATProduct – 从 R6 到 V5-6R2015
    • Creo Parametric（*.prt* 和 *.asm* – 版本 1、2 和 3）
    • IGES 文件（.IGS、.IGE、.IGE – 所有版本）注： 支持实体和线框。
      
    • JT 文件（*.jt – 从版本 7 到版本 10.2）
    • NX/Unigraphics 文件（*.prt – 从 Unigraphics 版本 13 到 NX 11）
    • Parasolid 二进制和文本文件（.X_B 和 .X_T – 版本 29.0 及早期版本）
    • Pro/ENGINEER [*.prt* 和 *.asm* – Wildfire 5.0（也称为 Creo Elements）及早期版本]
    • Pro/ENGINEER 中性文件 (*.neu)
    • Pro/ENGINEER Granite（*.g – 版本 10.0 及早期版本）
    • Rhinoceros®（*.3dm - 版本 5 及早期版本）
    • SolidWorks（*.prt、*.solidprt、*.asm 和 *.solidasm – 从版本 2001 Plus 到版本 2017）
    • STEP 文件（.STP、.STE、.STEP – 版本 AP214、AP203E2 和 AP242）
    • Stereolithography 文件 (.STL)
    • Autodesk Simulation Mechanical 支持有限元分析 (FEA) 通过两种方式与 Autodesk Nastran 编辑器互操作。此程序随 Simulation Mechanical 一起自动安装：
      • 将模型直接导出到 Autodesk Nastran 编辑器（作为 *.nas 文件），然后在该程序中打开模型。某些分析类型支持此工作流。
      • 对于在 Simulation Mechanical 中创建、但在 Nastran 编辑器中求解的模型，请将结果合并回原始 Simulation Mechanical 模型。某些分析类型支持此工作流。
        
      注： NEi/Autodesk Nastran 约定用于导出到 Nastran 编辑器的模型，或用于从 Nastran 编辑器中合并的结果。
      
    • Autodesk Simulation Mechanical 支持以两种方式与各种第三方 FEA 应用程序进行互操作：
      • 使用 “打开”命令打开受支持的第三方 FEA 模型，然后将“文件类型:”下拉框更改为正确的第三方 FEA 文件类型。
      • 使用用户界面下拉菜单中的 “导出”“第三方 FEA”命令，将 Simulation Mechanical 模型导出到任何受支持的第三方 FEA 格式。
        
      注： 在导出之前，您必须完成当前模型的设置。“完成”意味着模型已准备好进行检查（“分析”“分析”“检查模型”）或分析（“分析” “分析” “运行仿真”）。然后，使用其中任一步骤（“检查模型”或“运行仿真”），创建要转换为其他 FEA 格式的数据库文件。如果至少还未检查模型，则“第三方 FEA”命令将不可用（灰显）。
      
      
    • Autodesk Simulation Mechanical 能够导入和/或导出以下类型的模型：
      文件类型
      导入导出
      ABAQUS INP 文件，版本 5.3是是
      ANSYS ANS 文件，版本 5.4是是
      ANSYS CDB 文件，版本 5.5是是
      Autodesk Inventor Simulation是否
      FEMAP Neutral 文件 (NEU)，版本 6.0是是
      NASTRAN NAS、BDF 和 DAT 文件，版本 2001（使用 MSC Nastran 约定）是是
      NASTRAN OP2 文件，版本 2001（使用 MSC Nastran 约定）是是1
      RecurDyn RFlex Input (RIF) 文件否是2
      PATRAN 2.5 Neutral (PAT) 文件是是
      SDRC I-DEAS Universal (UNV) 文件是是
      Stereolithography (STL) 文件是否