Simpack est le logiciel de simulation de systèmes multicorps (MBS) pour l'analyse dynamique de tout systèmes mécanique ou mécatronique.
Simpack est utilisé pour aider les ingénieurs à comprendre et optimiser pleinement les systèmes, dans tous les domaines industriels
Simpack est le logiciel MBS (Multibody System Simulation) universel haut de gamme et polyvalent
Simpack permet aux ingénieurs de générer et de résoudre des modèles 3D virtuels afin de prédire et de visualiser le mouvement, les vitesses (de surface), les accélérations, les forces de couplage et les contraintes.
De la conception initiale à la production et aux reconceptions, Simpack est utilisé pour aider les ingénieurs à comprendre et à optimiser pleinement les systèmes, à réduire considérablement le besoin de prototypage physique, à réduire les délais de mise sur le marché et à améliorer la qualité et la durée de vie des produits. En substance, Simpack permet aux fabricants d’obtenir un avantage concurrentiel en offrant la possibilité de créer des produits de haute qualité de manière efficace en termes de temps et de matériaux, réduisant ainsi les coûts globaux de conception, de production et de maintenance.
Simplicité d'assemblage des trains à plusieurs voitures
Puissant éditeur de voies
Traitement indépendant des roues
Courbure, forces de contact rail-roue
Comportement système non linéaire extrême
Domaines temporel et fréquentiel
Base de données automobile
Tous les types de suspension/transmission
Analyses acoustiques dans les domaines temporel et fréquentiel
Eléments d'engrenage et de palier détaillés
Modèles de base de données prédéfinis et entièrement paramétrés
Freinage d'urgence, chute de tension, rafales de vent
Calculs de charge
Interfaçage avec les codes aérodynamiques (NREL, ECN)
Modèles d'éolienne disponibles
Simulation des conceptions aéronautiques
Systèmes en boucle ouverte et fermée
Analyse de la résonance
Analyses de décollage et d'atterrissage
Simpack Pre
Simpack Pre correspond à l’interface graphique facilitant la création de vos modèles multicorps. Cette interface offre une vaste sélection d’éléments, tels que des corps rigides et flexibles, des liaisons mécanique, des forces, des excitations et des capteurs, des éléments de contrôle… Elle facilite la création de modèles pour vous consacrer pleinement à l’étude des phénomènes dynamiques, à la prédiction de la durabilité et aux analyses NVH. L’interface de Simpack constitue le socle sur lequel reposent les produits complémentaires Simpack spécifiques à chaque industrie et application.
Fonctionnalités clés :
- Interface conviviale basée sur des icônes
- Représentation interactive du modèle 2D/3D
- Intégration des données de CAO
- Intégration des corps flexibles
- Interface avec les applications d’ingénierie assistée par ordinateur (IAO) standard
- Fonctionnalités de conception de plans d’expériences (DOE)
- Création de scripts à des fins d’automatisation
Simpack Post
Simpack Post assure la représentation et le post-traitement des résultats de vos simulations multicorps. Grâce à Simpack Post il devient facile de générer des tracés 2D et 3D, des animations 3D, mais aussi de traiter et filtrer les données. Les templates définis par l’utilisateur facilitent la génération de rapports et la comparaison des résultats.
Fonctionnalités clés :
- Interface conviviale
- Diverses options de tracé 2D/3D
- Animations 3D avec mise à l’échelle des corps flexibles
- Représentations des résultats DoE
- Création de scripts à des fins d’automatisation
Simpack Solver
Simpack Solver est la fonctionnalité de base assurant la résolution des modèles multicorps générés dans Simpack Pre ou Simpack Wizard. Il offre des options de solveur de domaine temporel et fréquentiel statiques et dynamiques, mettant l’accent sur la robustesse, la vitesse, la précision et un fonctionnement unique en temps réel.
Fonctionnalités clés :
- Options de solveur pour l’analyse statique et dynamique de domaine fréquentiel et temporel
- Robustesse, rapidité et précision
- Fonctionnalité de solveur en temps réel
- Haute précision et performances optimales
Simpack Wizard
Simpack Wizard permet de créer des processus de simulation industrielle complets à l’aide d’une base de données de modèles Simpack. Les utilisateurs peuvent réutiliser les modèles multicorps dans toute l’entreprise. Simpack Wizard favorise une meilleure réutilisation des modèles, la standardisation des processus et l’automatisation. Il facilite ainsi la gestion des données de simulation multicorps.
Fonctionnalités clés :
- Configuration rapide et fiable de processus standard
- Déploiement évolutif dans un groupe/un service/une entreprise
- Compatibilité totale avec Simpack Pre et Post
- Configuration et paramétrage de modèles et cas de charge standardisés
- Création et exécution du processus de simulation
- Examen des résultats standard pertinents
Simpack CDTire
Le module Simpack CDTire (modèle de pneu tiers de Fraunhofer) permet d’utiliser ce modèle de pneu pour toutes sortes d’applications de dynamique du véhicule dans Simpack. Il intègre les fonctionnalités de solveur central de CDTire.
Interface MF-Tyre/MF-Swift
Le module Simpack Interface to MF-Tyre/MF-Swift permet d’utiliser MF-Tyre et MF-Swift (modèles de pneus tiers de Siemens) dans Simpack. Il intègre les fonctionnalités de solveur central de base de MF-Tyre. Les fonctionnalités de solveur central avancées de MF-Tyre (temps réel) et MF-Swift sont soumises à une licence distincte fournie par Siemens.
Simpack Interface to FTire
Le module Simpack Interface to FTire permet d’utiliser FTire (modèle de pneu tiers de Cosin) dans Simpack. Les fonctionnalités de solveur central correspondantes de FTire sont soumises à une licence distincte fournie par Cosin.
Virtual Suspension
Suspension automobile basée sur des tables de consultation. Précédemment utilisé principalement pour les applications HiL/SiL.
Journal Bearing
Journal Bearing est un élément de force utilisé pour modéliser les paliers lisses radiaux ou axiaux à l’aide d’une loi de rigidité et d’amortissement non linéaire. Il permet de modéliser tout type de roulement radial ou axial lorsqu’une loi de force agissant sur seulement deux marqueurs ne serait pas satisfaisante. Simpack Journal Bearing agit entre plusieurs marqueurs sur la coque et un marqueur central sur l’arbre. Il est possible d’obtenir un effet 3D en ajoutant plusieurs éléments de force à la suite.
Elastohydrodynamic Bearing
Cet élément de force permet de simuler des paliers hydrodynamiques en résolvant l’équation de Reynolds avec précision et efficacité. Il comprend l’hydrodynamique (HD) de corps rigide et l’élasto-hydrodynamique simple face (EHF) et double face (DEHD). Il permet de prendre en compte les effets de température globaux (THD) dans le roulement et les solides environnants. Des paramètres de conception facilitent la prise en compte des orifices de lubrification, des rainures, etc. Tout niveau de détail peut être simulé. Cet élément permet également de simuler la dynamique des segments de piston.
Simpack Rolling Bearing Elements
Pour résoudre les obstacles à l’analyse des roulements susmentionnés, Simpack propose l’élément de force « Rolling Bearing ». Celui-ci permet de simuler efficacement tous les types usuels de roulements en résolvant les contacts des éléments roulants tout en tenant compte de la géométrie interne. D’une part, cette approche prend en compte le comportement de transmission détaillé d’un roulement, car elle intègre les caractéristiques de rigidité non linéaire, le jeu et le couplage croisé. D’autre part, elle tient compte des excitations générées par le roulement (par exemple, en raison du passage d’éléments roulants dans la zone chargée). Grâce à cet élément de force très efficace et à l’intégration des effets de transmission et d’excitation du roulement, l’ingénieur peut générer des spectres de charge réalistes, qui prennent en compte l’interaction du roulement avec le système complet.
Biomotion Car Driver
Biomotion Car Driver for Simpack est une solution unique permettant d’analyser l’interaction entre le conducteur et la direction dans une simulation MBS. La mise en œuvre d’un modèle humain comme « actionneur » du volant dans un modèle de voiture Simpack permet d’analyser l’interaction mécanique entre le conducteur et le véhicule. Lorsque le conducteur agit sur les valeurs d’accélération du volant et du dossier ou de l’appuie-tête, Biomotion Car Driver permet d’améliorer la qualité de prédiction de l’évaluation de maniabilité basée sur la simulation.
Biomotion Motorcycle Rider
Ce contrôleur de mouvement destiné à un modèle de motard très détaillé est conçu pour l’analyse dynamique des motos à l’aide de SIMPACK Automotive. Ce module permet au motard virtuel de diriger la moto par des mouvements de bras et pas seulement par un couple d’axe de direction artificiel. Ainsi, Biomotion Motorcycle Rider reproduit avec réalisme l’interaction entre le guidon et le motard, et facilite l’étude des effets de résonance susceptibles de produire des modèles de conduite instables.
Gear Pair
Simpack Force Element Gear Pair est un élément analytique efficace permettant de modéliser le contact entre des engrenages. Il prend en charge la modélisation des engrenages droits et hélicoïdaux (internes et externes), à crémaillère et coniques. Il permet d’analyser l’effet des micro-géométries sur les fréquences de maillage. Tout comportement non linéaire peut être étudié, par exemple le jeu entre-dents, le cliquetis, le sifflement, etc.
Drive Line Selection
Drive Line Selection est une sélection d’éléments de force spécialisés qui conviennent à la simulation des transmissions.
Il comprend les éléments suivants : joint de cardan, joint homocinétique, différentiel et train épicycloïdal, mais aussi des synchroniseurs de boîte de vitesses.
Belt
Simpack Belt est un module d’extension destiné aux simulations d’entraînement par courroie. Le modèle est basé sur une description modale de la courroie, qui inclut la dynamique longitudinale et latérale. Il permet de modéliser le glissement de la courroie. L’entraînement par courroie, combiné aux éléments de modélisation Simpack généraux, permet aux utilisateurs d’inclure n’importe quel type de système de tendeur, par exemple.
Shaft Coupling
Le module Shaft Coupling contient l’élément d’accouplement cannelé qui permet à l’utilisateur de modéliser les accouplements d’arbre en fonction du contact des dents avec un profil en développante.
Les accouplements d’arbre sont souvent utilisés pour compenser le désalignement dans les transmissions de couple.
Simpack Hydraulic Lash Adjuster
Hydraulic Lash Adjuster (HLA) fournit une représentation détaillée d’un rattapeur de jeu hydraulique utilisé dans les systèmes de soupapes ou comme tendeur hydraulique dans, par exemple, les systèmes de chaîne et de courroie. Une description détaillée du flux d’huile, y compris les effets de masse d’un plongeur et d’un clapet, est fournie en fonction de la géométrie et des propriétés de l’huile.
Simpack Gas Force
Gas Force est un élément de contrôle qui modélise les forces gazeuses agissant dans un cylindre pendant le processus de combustion. La force d’action des gaz due à la combustion/compression est calculée pour un ordre d’allumage particulier, c’est-à-dire pour différents types de moteurs. Le calcul inclut, pour chaque maneton, toute déviation par rapport à l’angle idéal due à la torsion possible du vilebrequin flexible.
Simpack Dynamic Spring, Multi Mass Model
Ce module est basé sur une description multi-masse 1D qui inclut la dynamique du ressort et le comportement non linéaire dû aux masses des bobines en oscillation et au contact entre ces dernières. Le ressort dynamique multi-masse est un modèle discrétisé composé de masses rigides.
Simpack Dynamic Spring, Flexible Model + Segment Multi Mass Model
Le modèle de ressort de soupape Simpack SIMBEAM est basé sur une description de poutre flexible 3D qui inclut la dynamique du ressort et le comportement non linéaire dû au contact entre bobines. Il prend en charge l’élargissement, la torsion et le mouvement latéral des ressorts. À partir d’un modèle de prétraitement de ressort SIMBEAM détaillé, il est possible de dériver automatiquement un modèle multi-masse de segment 1D pour obtenir le comportement vertical très précis du ressort, le tout avec un temps de calcul optimisé.
Simpack Chain
Simpack Chain permet à l’utilisateur de simuler un système de chaîne. Le module prend en charge les chaînes à rouleaux et à bague, les chaînes silencieuses (ou à dents inversées) et les chaînes intelligentes. Une élasticité totale est disponible pour le contact entre maillons, entre pignon et maillon, et entre guide et maillon. Tous les guides peuvent être modélisés en tant que corps flexibles. Le frottement est calculé pour toutes les définitions de contact. Toutes les quantités calculées (par exemple, les forces et les pertes de puissance dues au frottement) sont faciles d’accès.
Simpack SIMBEAM
SIMBEAM est le solveur de poutre flexible interne de Simpack. La technologie SIMBEAM de Simpack permet aux utilisateurs de construire des structures flexibles en 3D, telles que des arbres de transmission, des ressorts à lames ou des pales d’éoliennes, directement dans Simpack. Elle élimine la nécessité de recourir à un progiciel d’analyse par éléments finis (FEA) externe. SIMBEAM permet de générer des modèles via une approche linéaire classique. Les modèles plus sophistiqués prennent en compte la déformation géométrique non linéaire en 3D exacte de la poutre.
Simpack FlexModal
Simpack FlexModal assure l’intégration transparente des corps flexibles dans l’environnement de simulation multicorps de Simpack à partir de divers codes d’éléments finis couramment utilisés. En outre, il prend en charge la co-simulation avec Abaqus, ce qui permet de résoudre le comportement de corps flexibles non linéaires à l’aide de ce solveur.
L’intégration des corps flexibles dans le modèle multicorps Simpack permet à l’utilisateur de prendre en compte la dynamique du système mécanique, y compris la déformation de ses composants. Simpack utilise des approches de coordonnées modales classiques qui nécessitent un ensemble limité d’états pour décrire la déformation des pièces, d’où un temps de calcul réduit.
Simpack FlexContact
Simpack FlexContact étend les fonctionnalités de Simpack Contact aux corps flexibles.
Grâce au contact flexible Simpack, les analystes peuvent effectuer des simulations qui impliquent un contact entre des corps déformables avec des géométries arbitraires. FlexContact propose également des algorithmes optimisés conçus pour le contact entre des contours 2D plans.
Simpack Loads Stress & Strain
Dans l’analyse avancée de charges riches en fréquences ou impliquant de longues séries temporelles, l’approche conventionnelle consistant à utiliser des flux de travail distincts pour l’analyse multicorps et par éléments finis peut s’avérer inefficace. Cette inefficacité est due au long temps de simulation nécessaire au progiciel FEA pour gérer l’ensemble de la série temporelle. Simpack Loads Stress offre une solution plus rationalisée permettant aux ingénieurs d’exécuter directement une analyse des contraintes au sein d’une analyse multicorps unique, ce qui raccourcit le temps de traitement.
Simpack Loads Durability
Simpack Loads Durability est un module complémentaire de Loads Stress & Strain qui permet d’exporter les résultats des analyses de contrainte vers un logiciel d’étude de la fatigue tel que fe-safe.
Simpack Rail
Les modules Simpack Rail offrent des éléments de modélisation spécialisés pour les applications ferroviaires, ce qui permet la modélisation simple des infrastructures et des composant standard des véhicules. Des éléments sont disponibles pour faciliter la modélisation des essieux montés, y compris, mais sans s’y limiter, les essieux avec roues indépendantes, les roues voilées (ovalisation), les modifications de friction pour la lubrification des bords tombés, la transmission ou la dynamique de freinage, etc. En combinaison avec les éléments Simpack standard, une vaste bibliothèque d’éléments de suspension spécialisés comprend des fonctionnalités permettant de modéliser des ressorts de cisaillement, des ressorts pneumatiques, des ressorts hélicoïdaux, des amortisseurs, des éléments de friction et des roulements.
Simpack FlexModal
Simpack FlexModal assure l’intégration transparente des corps flexibles dans l’environnement de simulation multicorps de Simpack à partir de divers codes d’éléments finis couramment utilisés. En outre, il prend en charge la co-simulation avec Abaqus, ce qui permet de résoudre le comportement de corps flexibles non linéaires à l’aide de ce solveur.
L’intégration des corps flexibles dans le modèle multicorps Simpack permet à l’utilisateur de prendre en compte la dynamique du système mécanique, y compris la déformation de ses composants. Simpack utilise des approches de coordonnées modales classiques qui nécessitent un ensemble limité d’états pour décrire la déformation des pièces, d’où un temps de calcul réduit.
Simpack FlexContact
Simpack FlexContact étend les fonctionnalités de Simpack Contact aux corps flexibles.
Grâce au contact flexible Simpack, les analystes peuvent effectuer des simulations qui impliquent un contact entre des corps déformables avec des géométries arbitraires. FlexContact propose également des algorithmes optimisés conçus pour le contact entre des contours 2D plans.
Simpack Loads Stress & Strain
Dans l’analyse avancée de charges riches en fréquences ou impliquant de longues séries temporelles, l’approche conventionnelle consistant à utiliser des flux de travail distincts pour l’analyse multicorps et par éléments finis peut s’avérer inefficace. Cette inefficacité est due au long temps de simulation nécessaire au progiciel FEA pour gérer l’ensemble de la série temporelle. Simpack Loads Stress offre une solution plus rationalisée permettant aux ingénieurs d’exécuter directement une analyse des contraintes au sein d’une analyse multicorps unique, ce qui raccourcit le temps de traitement.
Simpack Loads Durability
Simpack Loads Durability est un module complémentaire de Loads Stress & Strain qui permet d’exporter les résultats des analyses de contrainte vers un logiciel d’étude de la fatigue tel que fe-safe.
Simpack Real Time
Le module Simpack Realtime (RT) permet des simulations en temps réel sans avoir à exporter et compiler un modèle pour une plate-forme cible spécifique.
Il peut effectuer des simulations en temps réel inférieures à la milliseconde pour des modèles complexes multicorps. Les utilisateurs peuvent visualiser les résultats directement à l’aide de l’animation RT incluse. Il est également possible de capturer les résultats de la simulation en temps réel à l’aide de l’enregistreur RT pour le post-traitement hors ligne, ou de relire l’animation.
Simpack Realtime est un module complémentaire qui permet d’utiliser des modèles détaillés pour une large gamme d’applications en temps réel, par exemple Hardware-in-the-Loop (HiL) et Software-in-the-Loop (SiL).
Les modèles Simpack préexistants peuvent être utilisés directement dans des applications en temps réel sans réduction de modèle, génération et compilation de code ou prégénération de tables de recherche.
Simpack Rotorblade Generator
Simpack Rotorblade Generator permet aux utilisateurs de modéliser des pales flexibles avec différents niveaux de fidélité, à l’aide de données d’entrée standard du secteur. Cet outil permet des simulations précises de pales soumises à des déformations importantes, intégrant des effets tels que le couplage flexion-torsion et le raidissement centrifuge. De plus, les utilisateurs peuvent intégrer de manière fluide des données d’entrée de matrice transversales dérivées de conceptions de pales complexes dans CATIA Composites, améliorant ainsi la polyvalence et la précision du processus de simulation.
Interface Simpack - AeroDyn
L’interface Simpack – AeroDyn établit un lien crucial entre Simpack, un logiciel de simulation dynamique, et AeroDyn, une bibliothèque logicielle d’aérodynamisme avancée développée par le National Renewable Energy Laboratory (NREL). Cette intégration facilite l’association des forces aérodynamiques avec Simpack pour simuler des éoliennes à axe horizontal.
Interface Simpack - HydroDyn
L’interface Simpack – HydroDyn, une bibliothèque logicielle hydrodynamiques développée par le National Renewable Energy Laboratory (NREL), est utilisée pour appliquer des forces hydrodynamiques sur les structures offshore fixes et flottantes. Cette interface joue un rôle essentiel dans les analyses dynamiques et la prédiction de charge des éoliennes offshore.
Interface Simpack - AeroModule
Elle sert à interfacer les forces aérodynamiques d’AeroModule (TNO) avec Simpack pour simuler les éoliennes à axe horizontal et vertical. Le logiciel AeroModule s’achète directement auprès de TNO.
Simpack propose un solveur rapide, précis et robuste pour des simulations statiques et dynamique, dans les domaines fréquentiels et temporels. Simpack propose également des fonctionnalités temps réel très performantes.
Simpack propose de nombreuses interfaces pour utiliser la puissance des codes standards. Il est possible de le coupler avec des outils temps-réel, des outils CAD, des logiciels d’optimisation, ou encore des codes éléments finis et aérodynamiques.
Simpack permet aux utilisateurs d’analyser le comportement dynamique des systèmes dans divers domaines d’ingénierie. Il est notamment utilisé dans l’industrie automobile, aérospatiale, ferroviaire, éolienne et machines industrielles.
Formations
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