Инженерные программы: Трансфер технологий

Инженерные программы:
Собственные разработки и решения

Инженерные программы:
Трансфер технологий

Измерительные приборы и
оборудование

ГлавнаяИнженерные программы: Трансфер технологий

LIMIT


Компания ТЕСИС – официальный реселлер компании CAE Simulation Solutions на территории РФ.

LIMIT – программное обеспечение для оценки запасов прочности и усталости для сварных металлоконструкций.
ПО LIMIT разрабатывается австрийской компанией CAE Simulation Solutions.

Программный комплекс LIMIT позволяет выполнять пост-процессорную обработку результатов конечно-элементного моделирования для оценки запасов прочности и ресурса сварных металлических конструкций на основе нормативной документации.
Поддерживаются все основные конечно-элементные комплексы:

  • Abaqus
  • MSC Nastran
  • Ansys
  • NX Nastran
  • CATIA v5 Simulation
  • SolidWorks Simulation

В сварных конструкциях критические зоны с наименьшими запасами прочности часто не совпадают с предполагаемыми зонами концентрации напряжений, поскольку статическая и усталостная прочность таких конструкций сильно зависти от геометрии сварного шва и локальных условий нагружения.

LIMIT вычисляет допустимые напряжения локально для каждого элемента, позволяет учитывать различные эффекты, влияющие на прочность и ресурс конструкции, такие как градиенты поля напряжений, шероховатость поверхностей, типы сварных соединений, значения средних напряжений в цикле нагружения, комбинацию случаев нагружения, заданный срок службы и др.

Наличие детальных значений запасов прочности и ресурса для каждого элемента сварных металлоконструкций позволяет быстро и эффективно повышать качество и эффективность конструкции, снижать металлоемкость.

Основные возможности LIMIT

  • Идентификация всех критических зон в конструкции для оценки запасов прочности и усталости
  • Вычисление запасов прочности согласно нормам прочности на основе различных нормативных документов, применяемых в Евросоюзе, а также внесение собственных норм.
  • Определение критических нагрузок и их комбинаций

Области использования

  • Железнодорожный транспорт
  • Строительные сварные металлоконструкции
  • Сварные машиностроительные металлоконструкции
  • Производственное оборудование
  • Подъемные краны
  • И др.


Кому может быть полезен LIMIT в России

- Компаниям, поставляющим продукцию на европейские рынки, которым требуется проведение сертификационных расчётов согласно европейским нормам.

- Компаниям, которым требуются продвинутые инструменты оценки сварных металлоконструкций на основе надежных критериев прочности и ресурса.

Пользователями решения LIMIT являются:

Audi, CRRC Changchun Railway Vehicles Co. Ltd., DB Cargo AG, Liebherr-Transportation Systems GmbH & Co KG, MÁV-START Zrt., Hungarian Railway Operator, ÖBB Technische Service GmbH, PESA SA, Schindler Aufzüge AG, Stadler Rail Valencia S.A.U., TRSC Taiwan Rolling Stock Cooperation Ltd. и другие.

Нормативные документы и руководства интегрированные в LIMIT

  • Руководство FMK - Analytical Strength Assessment
    В руководстве FMK (Forschungskuratorium Maschinenbau) - Analytical Strength Assessment приводятся аналитические методы анализа статической и усталостной прочности компонентов, выполненных из сталей, чугунов, и алюминиевых сплавов. С помощью этого детального и проверенного руководства может быть проведена оценка прочности как основного материала, так и сварных швов.
  • Eurocode 3 и Eurocode 9
    Eurocode 3 и 9 наиболее часто применяются для проектирования конструкций из стали и алюминия. Данные нормативные документы наиболее широко применяются при проектировании строительных конструкций, а также в машиностроении.
  • Стандарты расчёта кранов DIN15018 и EN13001
    DIN “15018” известный также как «стандарт для расчётов стрел кранов» недавно был заменен кодом EN 13001. Данные нормативные документы определяют проектирование конструкций кранов при статическом и усталостном нагружении.
  • DVS1612 и DVS1608
    Руководства DVS (DVS1612 и DVS1608) опубликованы Немецким Обществом по сварке(German Welding Society - Deutscher Verband für Schweißen) для определения прочности железнодорожных сварных стальных и алюминиевых конструкций.
  • DangVan
    Критерий DangVan используется для анализа усталостной прочности конструкции при многоосном непропорциональном нагружении. Данная процедура действительна только для многоцикловой усталости.
  • Пользовательские данные усталостного поведения материалов
    Пользователи могут задать собственные модели поведения материала с помощью кривых Веллера (S-N диаграмм).
  • Рекомендации Международного института сварки (International Institute of Welding)
    Независимо от применяемых норм и руководств, в LIMIT учтены основные рекомендации Международного института сварки.
Общий список: FKM Guideline, DVS1612, DVS1608, Eurocode 3, Eurocode 9, EN 13001, EN 17149, DIN15018,BS 7608,GB 50017, IIW Recommendations, DangVan

Типовые примеры применения LIMIT

Быстрая оценка характеристик конструкций без сварных соединений

  • Высокоэффективный анализ с помощью руководства FKM (Forschungskuratorium Maschinenbau) 6-го издания
  • Оценка запасов статической и/или усталостной прочности
  • Учет различных факторов влияния:
  • Градиентов напряжений по нормали к поверхности
  • упрочнение поверхностей, обработка поверхностей
  • комплексная история нагружения и др.

Оценка ресурса сложных сварных конструкций

  • Возможность использования МКЭ моделей на основе объемных и оболочечных элементов
  • Эффективное задание большого числа сварных швов
  • Поддержка множества стандартов для расчёта сварных швов – Eurocode, DVS, FKM
  • Оценка как статической, так и/или усталостной прочности
  • Детальный вывод результатов для зоны сварки и основного материала конструкции

Возможности LIMIT для оценки конструкций

Основные шаги при анализе оценки прочности с помощью LIMIT

  • Импорт МКЭ модели в LIMIT
  • Задание сценариев и спектров нагружения
  • Задание наборов элементов для оценки прочности и ресурса
  • Применение различных нормативных документов и типов анализа к заданным наборам элементов
  • Запуск расчёта
  • Просмотр результатов, генерация отчётной документации

Виды оценки прочности

LIMIT позволяет выполнять три различных типа оценки прочности конструкции

  • Статическая прочность
  • Усталостная прочность
  • Усталостная прочность при переменных амплитудах нагружения

Данные виды оценки прочности могут быть использованы как для основных материалов конструкции, так и для сварных соединений, в соответствии нормативными документами. Напряжения полученные в конечно-элементном анализе для основных материалов напрямую используются для определения распределения локальных напряжений.

Оценка сварных соединений производится на основе одного из трех подходов для анализа НДС:

  • Концентраторы напряжений в конструкции
  • Номинальные напряжения
  • Эффективные напряжения на границах сварного шва

Напряжения в конструкции определяются путем линейной экстраполяции напряжений на поверхности из реперных точек в районе концентраторов напряжений на сварном шве. Данный подход облегчает использование МКЭ модели и повышает точность полученных результатов.

Для оценки сварных соединений требуется информации о толщине листов металла, геометрии сварного шва и направлении сварки. Препроцессор LIMIT CAE содержит несколько инструментов, которые позволяют значительно упростить внесение в модель требуемых параметров.

Сенсоры для оценки сварных соединений на основе неструктурированных сеток из объемных элементов

LIMIT использует алгоритм получения напряжений в конструкции на основе сеток из объемных элементов, который можно сравнить с применением тензодатчиков. С помощью так называемых «сенсорных элементов» данные о перемещениях определяются в заданных точках и трансформируются в напряжения конструкции на основе линейных соотношений между напряжениями и деформациями. Сенсорные элементы могут рассматриваться как виртуальные элементы типа оболочка, геометрические расположенные на срединной поверхности объемных элементов, с помощью которых на этапе пост-процессинга определяется соответствие полей деформации объемного элемента и функции формы эквивалентного оболочечного элемента. Затем производится вычисление эквивалентные сил в сечении и эквивалентного линеаризованного распределение напряжений в сенсорных элементах. На основе полученных значений становится возможным выполнение оценки запасов прочности и ресурса конструкции.

Расположение реперных точек соответствует правилам Международного института Сварки, в то время как сетка объемных элементов может не соответствовать данным правилам и даже может состоять из неструктурированных тетраэдральных элементов.

Модуль сварки в LIMIT интерактивно показывает тип и расположение каждого сварного шва в конструкции.

Дополнительные возможности LIMIT

Задания комбинаций случаев нагружения / Спектров нагружения

Задание нагрузок производится с помощью двух шагов. На первом шаге пользователь выбирает результаты расчёта, которые должны быть считаны из файла результатов конечно-элементного анализа. Случаи нагружения также определяются из МКЭ анализа с помощью принципа суперпозиции, либо весового фактора для простых случаев нагружения.

Помимо этого, пользователь может добавить спектр действующей нагрузки путем комбинирования случаев нагружения и информации о циклах нагружения или с помощью встроенного алгоритма «метода дождя» (нормированных каналов данных).

Учет многоосного нагружение

В случае многоосного нагружения для анализа прочности может быть использован метод определения критического сечения совместно со специфическими критериями из нормативных документов, либо с нормальными, а также с масштабированными нормальными напряжениями.

Пост-процессорная обработка результатов

Все результаты обрабатываются с помощью приложения LIMIT-Viewer. Для каждой оцениваемой группы элементов информация выводиться как в графическом интерфейсе, так и в текстовые файлы.

В рамках лицензии число рабочих мест LIMIT-Viewer не ограничено.

Автоматическое создание отчётов

LIMIT включает модуль, позволяющий автоматизировать создание отчетной документации. Пользователь может задать различные виды и настройки для визуализации результатов. Данные настройки применяются для генерации отчетной документации о геометрии сварных швов и результатах расчётов. Такие возможности позволяют значительно сократить время создания отчётов для сложных сварных конструкций.

Лицензирование

Доступны лицензии как на одно рабочее место, так и плавающие сетевые лицензии.

Пробное применение

Возможно бесплатное тестирование ПО в течение 30 дней. Вам также будет предоставлен доступ к 2-часовому вебинару "Введение в LIMIT".

Техническая поддержка и разработка LIMIT

Техническая поддержка оказывается опытными инженерами CAE Simulation & Solutions.

Инженеры постоянно используют LIMIT в пользовательских проектах и обладают экспертизой в следующих вопросах:

  • Использования Limit
  • Практических аспекты применения нормативных документов
  • Обновления программного обеспечения

Компания LIMIT активно использует опыт своих инженеров, связанных с практическими задачами, при разработке разработке Программного комплекса LIMIT.

Дополнительную информацию вы можете найти на официальном сайте компании CAE Simulation & Solutions.

© ТЕСИС, сайты: www.tesis.com.ru; www.flowvision.ru; flowvisioncfd.com;
Тел./факс: +7(495) 612-4422, 612-4262, info@tesis.com.ru, написать письмо, подписаться на новости
Политика конфиденциальности

Главный офис: 127083, Россия, Москва, ул. Юннатов, дом 18, 7-й этаж, оф.705, схема проезда
Представительство в Нижнем Новгороде: ул. Ульянова, 10А,офис 60, тел./факс: (831) 435-1477
Представительство в Санкт-Петербурге: Митрофаньевское ш., д.2, к.1, лит.К, офис 15 (БЦ «Адмирал», 3-й этаж)
тел./факс: (812) 380-8295, станция метро "Балтийская"