功能介紹

結構靜力分析

結構靜力模組可模擬靜態和暫態靜力結構問題，如材料非線性(彈塑性、超彈性、黏膠、潛變等)、幾何非線性(大應變、大變形)、單元非線性(接觸)等;挫曲模組則可以模擬線性特徵值和非線性的挫曲問題。

▲對於超彈性材料(橡膠)，
亦可模擬結構等效應力圖

▲Mechanical可自動設定接觸，
模擬塑性材料的結構大變形狀況

剛體運動分析

剛體運動模組模擬模型的作動程序，提供更快速、有效的方法，輸出動畫讓客戶更加了解產品的運作方式。如在一個機械系統中，有數以百計個零件組合成數個複雜的組合件，而組合件之間也有許多互相接觸面。有的接觸面需要螺絲固定，也有的需要潤滑，在剛體運動模組中皆可給予適合的條件進行模擬。如有機構發生干涉，在檢視模擬結果可得知，再回到幾何模型中修改尺寸，即可再次進行模擬。

▲引擎本體運轉模擬

▲齒輪和鍊條張力器之機構運轉模擬

結構動力分析

結構動力模組可模擬線性和非線性的暫態動力結構問題；模態模組可模擬有初始應力的結構和阻尼問題，亦可模擬應力疲勞和應變疲勞來預測模型壽命。

◆ 動力結構 ◆模態 ◆諧波響應(有初始應力)
◆ 響應譜 ◆隨機振動 ◆靜態聲場
◆ 模態聲場 ◆ 諧波聲場

▲聲場模擬結果可輸出分層圖

▲非線性的動力結構模擬結果輸出

▲碰撞實驗可用動力結構模組模

▲線性模態可模擬振動情形

優化

在分析模型的結構強度後，拓樸優化模組可進行結構優化，降低模型重量，同時保有相同的結構強度，並輸出優化後的模型圖檔。
另外，Workbench還可進行參數化研究，透過改變材料、幾何、負載等條件，探討模型應力分布、變形量等變化。

▲在原始設計模型加入負載與限制條件

▲網格化後即可計算優化後的結構強度

▲在拓樸優化後搭配物件圓滑功能

▲Workbench參數化分析表格，
讓參數研究更容易了解

熱傳分析

Mechanical還可模擬穩態熱傳、暫態熱傳(相變)、線性和非線性等問題。
透過模擬模型上的熱傳導、對流、輻射現象，計算各零件的溫度，可分析應力分布和變形量。
亦可匯入CFD和電磁模擬所得的能量損失和溫度等數據，繼續模擬結構上的熱傳問題，即可得到更精準的模擬結果。
如在電子產品追求更輕、更小、更高效率的世代，熱能管理顯得相當重要，透過熱傳模擬模組可幫助問題分析。