Рубрика «CAE»

Нефтянка для инженеров, программистов, математиков и широких масс трудящихся, часть 1 - 1

Хочешь знать, как и откуда добывают нефть, и зачем для этого нужны математики, инженеры и программисты? Это первая часть из серии статей, представляющих собой очень быстрое обзорное введение в предметную область для будущих математиков-программистов, которым предстоит решать задачи, связанные с моделированием нефтедобычи и разработкой инженерного ПО в области сопровождения нефтедобычи. Для того, чтобы понять всё, что здесь написано, не требуется каких-то специальных знаний: достаточно только здравого смысла и школьного “арсенала” математики и физики. Зато работа в этой области, в отличие от какого-нибудь документооборота, происходит на стыке математических, естественно-научных и технических дисциплин и полна интересных кросс-дисциплинарных задач.
Читать полностью »

Российская отрасль инженерного программного обеспечения насчитывает более 50 компаний-разработчиков. По меркам мирового рынка САПР это уже заметная величина. Но знаете ли вы, что российский след есть и в известных западных продуктах, например, в CATIA, BricsCAD, Altium Designer? Многие зарубежные САПР-вендоры открыли в России свои R&D центры или сотрудничают с местными аутсорсинговыми компаниями. Кто они – узнаем под катом.

image
Читать полностью »

Недавно вышла статья которая неплохо показывает тенденцию в машинном обучении последних лет. Если коротко: число стартапов в области машинного обучения в последние два года резко упало.
image
Ну что. Разберём “лопнул ли пузырь”, “как дальше жить” и поговорим откуда вообще такая загогулина.
Читать полностью »

image

Привет, Хабр и его уважаемые читатели!

В статье (ссылка) мы рассказали о нашем опыте внедрения инструментов численного моделирования в исследовательскую практику металлургической компании. Рады, что тема нашла поддержку и вызвала интерес у читателей ресурса. Сегодня мы расскажем о практической стороне вопроса применения численных методов для решения прикладных задач, а именно о ходе реализации одного из наших проектов. Речь пойдет о промышленной шредерной установке, предназначенной для измельчения металлолома и его очистки от примесей.
Читать полностью »

image

Привет, Хабр и его уважаемые читатели!

Мне повезло. Я работаю в большой металлургической компании, где ценят инновации, есть современное оборудование, хорошая лабораторная база, партнеры по всему миру. Но это совсем не означает, что внедрить и сделать востребованным новый инструмент исследований было просто. Хочу рассказать, почему мы занялись этой темой, с какими препятствиями сталкивались, каких результатов удалось достичь и куда хотим развиваться. Особое внимание я уделю вопросу, зачем с численным моделированием мы пришли к нашим клиентам. Добро пожаловать под кат!
Читать полностью »

В предыдущих статьях о геометрическом ядре C3D мы разбирали его внутреннее устройство (структура ядра, модуль визуализации) и объясняли, чем оно отличается от API CAD-системы (статья). Проявить свои качества ядро, как инструмент разработчика САПР, может только в продуктах, написанных на его основе.

Сейчас на нашем ядре выпущено более 20 коммерческих и внутрикорпоративных САПР. В обзоре мы расскажем, что это за продукты, какую роль в них выполняет ядро и в чем особенности его применения. Многие продукты, упомянутые в обзоре, уже засветились на Хабре. Мы будем давать ссылки на статьи о них.

Обзор САПР на геометрическом ядре C3D - 1
Читать полностью »

В биофармацевтической промышленности, как в любом современном высокотехнологическом производстве, все чаще используются методы и инструменты численного моделирования физико-химических процессов для решения самых разнообразных задач, начиная от разработки новых лекарственных форм и методик их производства и заканчивая анализом процессов транспортировки, хранения и доставки лекарственных препаратов.

Amgen — одна из ведущих биофармацевтических компаний мира. Лекарства этой компании помогают миллионам людей, страдающим от серьезных заболеваний. Каждый лекарственный препарат — это продукт кропотливой работы ученых, инженеров и технологов. Специалисты компании Amgen используют мультифизическое моделирование как инструмент, который позволяет обеспечить эффективность и безопасность всех этапов производства. В силу специфики задач, возникающих в этой отрасли, очень часто приходится иметь дело с моделированием сложных физико-химических процессов, поэтому доступность широкого набора математических моделей в программном обеспечении для численного моделирования является ключевым фактором.

Пабло Роланди, директор по организации производственных процессов Amgen, проанализировал, как специалисты компании используют среду численного моделирования COMSOL Multiphysics® для решения стоящих перед ними задач.

image

Читать полностью »

Сдал сопромат — можно жениться!

Введение

Метод конечных элементов (МКЭ или FEM, у них за рубежом) прочно вошел в практику инженерных расчетов при проектировании сложных систем. В значительной степени это касается прочностных расчетов механики. Применения этого метода, реализуемого соответствующим программным обеспечением существенно сокращает цикл разработки конечного устройства, позволяя исключить массу экспериментальных проверок, необходимых при использования классических расчетов на основе методов сопромата и строительной механики. На текущий момент разработана масса прикладного ПО, реализующего МКЭ. Во главе угла стоит мощный ANSYS, по бокам от него и в почетном удалении — CAD-системы со встроенным FEM-модулем (SolidWorks, Siemens NX, Creo Parametric, Компас 3D).

CalculiX силен, но труден и непонятен. Исправим это?
Изучаем сопромат с CalculiX - 1

Естественно, МКЭ проник и в сферу образования — чтобы использовать его в реальных задачах, нужна подготовка соответствующих специалистов. В столицах, в крупных технических вузах обстановка в этой области более-менее нормальная, да и у нас в регионе тот же ANSYS применяется, например, на кафедре теории упругости ЮФУ. Но по периферии, в узко специализированных и не богатых университетах ситуация плачевна. И всё просто — ANSYS стоит порядка 2 млн. рублей за одно рабочее место, а место требуется не одно. К сожалению не все вузы могут позволить себе выложить 30-40 миллионов на организацию компьютерного класса для обучения применению МКЭ.

Одной из альтернатив может служить применение в учебном процессе свободного ПО. К счастью таковое ПО имеется. Однако, русскоязычных материалов по его использованию практически не существует. Исправляя эту ситуацию, данную статью я собираюсь посвятить в введению в CalculiX — открытый, свободный программный пакет, предназначенный для решения линейных и нелинейных трёхмерных задач механики твёрдого деформируемого тела и механики жидкости и газа с помощью метода конечных элементов.
Читать полностью »

При своей работе коробка передач, используемая для передачи энергии от двигателя к колесам, достаточно сильно шумит. Первая причина данного нежелательного эффекта состоит в том, что поперечные и осевые силы, возникающие в результате передачи энергии от одного вала к другому с помощью шестерни, оказывают нежелательное механическое воздействие на подшипники и корпус. Вторая причина — гибкость различных компонентов коробки передач, в том числе подшипников и корпуса, что также может приводить к вибрации. Переменная жесткость зубчатого сцепления в коробке передач вызывает постоянную вибрацию, передающуюся на корпус, который, в свою очередь, тоже вибрирует и передает энергию окружающей жидкости, например, трансмиссионному маслу, в результате чего в ней возбуждаются акустические волны.

Для эффективного снижения уровня шума в таких комплексных динамических системах на ранних стадиях проектирования инженеры-разработчики нередко прибегают к численному моделированию. Под катом на примере 5-ступенчатой механической синхронизированной коробки передач мы опишем и покажем методику такого исследования в COMSOL Multiphysics®, включающего прочностной анализ механического контакта зубчатого зацепления, анализ динамики многотельной системы редуктора в сборе и акустический анализ шума, создаваемого работающей коробкой в окружающем пространстве.

Моделирование вибраций и шума в коробке передач автомобиля - 1Читать полностью »

В Большом адронном коллайдере (БАК), подземном ускорителе частиц длиной 27 километров, пересекающем границу между Швейцарией и Францией, два пучка частиц сталкиваются друг с другом, двигаясь со скоростью, близкой к скорости света. Результаты высокоэнергетических столкновений дают нам информацию о фундаментальных взаимодействиях и простейших составляющих материи. Для того, чтобы удерживать пучки на круговой траектории внутри ускорителя, требуется постоянное воздействие магнитного поля. Отвечают за это сверхпроводящие дипольные магниты, которые с помощью сильного магнитного поля отклоняют пролетающий сгусток частиц на небольшой угол.

Разработка и поддержание работоспособности таких комплексных электротехнических систем — очень важная инженерная задача, в которой используются современные инновационные решения. В своей заметке мы расскажем о том, как с помощью мультифизического моделирования в COMSOL Multiphsycics® инженеры Европейского центра ядерных исследований (CERN) исследовали переходные процессы в сверхпроводящих магнитах и магнитных цепях БАК для создания системы защиты от отказов, которая позволит избежать дорогостоящего простоя систем охлаждения коллайдера.

Анализ срывов сверхпроводимости магнитов Большого адронного коллайдера в CERN - 1Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js