Специализированное ПО для анализа и расчетов опорных конструкций для оборудования с использованием МКЭ
Специализированное ПО (СПО) с использованием технологии информационного моделирования (ТИМ) и методом конечных элементов (МКЭ) : создание сервиса для реализации расчетов опорных конструкций оборудования в средах САПР.
О программе кратко
Специализированное ПО для анализа и расчетов опорных конструкций для оборудования с использованием МКЭ — специализированный инструмент для инженеров-конструкторов, позволяющий выполнять расчеты нагрузок и подбор оптимальных сечений для металлических конструкций на основе их информационных моделей. Приложение интегрировано с системами автоматизированного проектирования (САПР), обеспечивая автоматизацию процессов анализа и проектирования.
Интересует разработка или адаптация СПО под ваши базы? Вы можете обратится по контактам:
+7 (812) 921-49-29
info@bim-global.ru
О рассчитываемых конструкциях
Расчет опор, консолей и подвесов зачастую ведется в отрыве от общей расчетной схемы здания, что соответствует рекомендациям разработчиков расчётных комплексов.
Поэтому подобные расчеты в СПО могут быть проведены с использованием в качестве платформы САПР. Программа предполагает автоматизированные расчет и внедрение в проект подобранных расчетом конструкций опор.
Техническое описание процесса работы:
Техническое описание процесса работы
Преимущества СПО
- Интеграция с популярными САПР-системами.
- Автоматизация процесса подготовки и анализа данных.
- Удобство работы с аналитическими моделями напрямую в САПР.
- Поддержка различных типов нагрузок и граничных условий.
- Возможность автоматической замены неподходящих элементов на основе базы данных производителя.
- Подробные отчеты с графическим представлением результатов.
Приложение СПО значительно упрощает работу инженера-конструктора, позволяя быстрее и точнее рассчитывать нагрузки и подбирать оптимальные сечения для металлических конструкций.
Выбор элементов для анализа
- Пользователь переходит на 3D-вид и запускает команду «Выбрать элементы»
- После выбора создается отдельный 3D-вид с префиксом СПО, где элементы изолированы
Создается рабочая среда для дальнейшего задания нагрузки
Настройка связей элементов конструкции
- В свойствах каждого элемента указываются ограничения перемещений и вращений по локальным осям X, Y, Z
- Это задаёт граничные условия для КЭ-модели
Размещение ограничений на узлы конструкции
- Вызывается команда «Задать ограничение»
- Выбор точки применения: начало, конец или оба конца
- На модель добавляется визуальный маркер ограничения (семейство в виде кубика)
- Параметры задаются в свойствах — полная настройка типа опоры
Наглядный способ задать опоры — без чертежей и таблиц
Нагрузки — визуально и интерактивно
- Вызывается команда «Разместить нагрузки»
- Нагрузка размещается вручную на элементе — в любом месте и направлении
Инженер сам управляет логикой нагружения — всё наглядно
Передача схемы в расчетный модуль
- Пользователь запускает основное приложение СПО
В Revit вызывает команду «Отправить данные» — Плагин собирает:
- Выбранные элементы
- Ограничения
- Нагрузки
Все данные передаются по именованному каналу в расчетную часть
Переход от моделирования к расчёту — в два клика
Задание комбинаций нагрузок
Комбинирование нагрузок перед расчётом:
- После передачи данных, в основном приложении можно задать комбинации загружений
- Комбинации формируются на основе введённых нагрузок
- Это позволяет учитывать разные сценарии работы конструкции
Готовим расчёт под реальные эксплуатационные случаи
Запуск расчета
- Нажимаем кнопку «Рассчитать»
- Программа автоматически определяет метод:
- Метод сечений, если 1 элемент и он статически определим
2. Метод конечных элементов (МКЭ), если:
- элементов несколько
- элемент статически неопределим
Никаких ручных переключений — алгоритм сам выбирает правильный подход
Визуализация результатов
Эпюры, таблицы и вкладки
После расчёта показываются результаты:
• по каждой группе загружений
• по каждой комбинации
— Результаты представлены в:
графических эпюрах усилий (N, M, Q)
сводной таблице с числовыми значениями
Инженеру доступна и наглядная картина, и точные данные
Наглядный просмотр результатов расчета
Планы на будущее
Постпроцессоры (в разработке)
— Будет доступна функция автоматического подбора сечения
• Использует БД производителей
• Учитывает прочностные характеристики
— Также планируется модуль для подбора анкеров по расчётным усилиям
— Сейчас эти функции в стадии проектирования
Двигаемся к полной автоматизации — от нагрузки до крепежа
Интересует разработка или адаптация СПО под ваши базы? Вы можете обратится по контактам:
+7 (812) 921-49-29
info@bim-global.ru
Мнение о пользе СПО для анализа опорных конструкций с использованием МКЭ
Разработка специализированного программного обеспечения (ПО) для анализа опорных конструкций инженерных сетей и оборудования с применением метода конечных элементов (МКЭ) представляет значительный интерес для инженерной практики. Вот ключевые аспекты её полезности, основанные на анализе схожих решений и принципов, описанных в предоставленных источниках:
1. Интеграция с САПР-системами
- Преимущество: Возможность встраивания модуля расчета напрямую в среду САПР (например, AutoCAD, Revit) устраняет необходимость переключения между программами. Это сокращает время проектирования и минимизирует ошибки при передаче данных.
- Важно: производители монтажных конструкций могут адаптировать свои изделия под расчеты в САПР, что повышает универсальность ПО.
2. Автоматизация расчетов нагрузок
- Преимущество: Специализированное ПО автоматизирует процесс построения конечно-элементных моделей и оценки напряженно-деформированного состояния.
3. Учет нормативных требований
- Преимущество: Встроенные данные расчётов и норм (ГОСТ, СП) позволяют проводить расчеты в соответствии с актуальными стандартами.
- Пример: Для опорных конструкций это может включать проверку на устойчивость, прогибы и местные напряжения, как это реализовано в SCAD Office для стальных конструкций .
4. Гибкость для различных типов опор
- Преимущество: ПО может быть адаптировано для анализа опор разных типов.
- Применение: Для производителей монтажных конструкций это означает возможность тестировать геометрические вариации опор (например, регулируемые кронштейны) и оптимизировать их под конкретные условия .
5. Снижение требований к квалификации пользователей
- Преимущество: СПО для расчёта опор, в отличие от универсальных МКЭ-комплексов (ANSYS, Abaqus), не требуют глубоких знаний в методологии конечных элементов.
- Пример: Для проектировщиков инженерных сетей это сокращает время обучения и снижает риск ошибок при интерпретации результатов.
Заключение
Специализированное ПО для анализа опорных конструкций с использованием МКЭ может стать востребованным инструментом для инженеров-проектировщиков, производителей оборудования и строительных компаний. Его интеграция с САПР, автоматизация расчетов, учет нормативов и гибкость делают его удобным для проектов, требующих высокой точности и скорости. Однако успех внедрения будет зависеть от качества технической поддержки, обучения пользователей и регулярного обновления нормативной базы, как это реализовано в таких решениях, как SOFiSTiK и SCAD Office .
