Menu

CAD-импорт и CAD-операции

Построение геометрий, импорт и модификация CAD-проектов в COMSOL Multiphysics®

Расчеты будут максимально эффективными тогда, когда геометрическая модель специально подготовлена для проведения численного анализа. Модуль «CAD-импорт и CAD-операции» дополняет CAD-функции пакета COMSOL Multiphysics® удобными операциями импорта и проверки сторонних готовых CAD-моделей, а также инструментами для построения чертежей и создания геометрических моделей с нуля.

Инструменты и функциональные возможности модуля «CAD-импорт и CAD-операции», специально разработанные для подготовки CAD-моделей к численному анализу, позволяют удалить несущественные детали, восстановить определенные особенности импортированной CAD-модели или построить параметризованную геометрическую модель.

Связаться с COMSOL
Серая геометрия сборки тормозного диска автомобиля и суппорта.

Задание ограничений и размеров

Модуль «CAD-импорт и CAD-операции» содержит набор специальных инструментов, которые позволяют задавать ограничения и размеры на плоских чертежах в 2D-моделях и на рабочих плоскостях в 3D-моделях и геометрических деталях. Можно задать ограничения на взаимное расположение геометрических объектов и зафиксировать параллельное, перпендикулярное или касательное взаимное расположение. Например, чтобы задать прямой угол между двумя сторонами многоугольника, нужно кликнуть по этим отрезкам в графическом окне и выбрать ограничение, устанавливающее перпендикулярное расположение объектов. Задавая длину, радиус или угол, можно зафиксировать размер объекта. Например, если кликнуть по отрезку или ребру и переместить курсор мыши, то в интерактивном режиме будет изменяться его размер. Для обеспечения согласованности параметров чертежа инструменты модуля постоянно информируют пользователя о том, является ли чертеж однозначно определенным, переопределенным или недоопределенным.

Все размеры, описанные выше, можно задать с помощью параметров в рамках общей логики работы с параметрами в COMSOL Multiphysics®. В этом случае можно настроить параметрическое исследование, в котором будет варьироваться один или несколько геометрических параметров. Кроме того, при совместном использовании с модулем «Оптимизация» можно оптимизировать геометрические модели, в полной мере реализуя преимущества работы с параметрами.

Чертеж модели, построенный с помощью инструментов модуля «CAD-импорт и CAD-операции» для задания параметрических ограничений и размеров.
Визуализация напряжений в кронштейне гребного вала, сделанного из стали.
Скриншот интерфейса ПО COMSOL Multiphysics: в дереве модели выделен узел Geometry и узел операции Delete Holes, в графическом окне визуализирована 3D модель, содержащая 25 отверстий.

CAD-импорт и сопряженный функционал

В модуль «CAD-импорт и CAD-операции» входит функционал по импорту и экспорту геометрий из файлов популярных CAD-форматов. Обратите внимание, что он полностью перекрывает функционал модуля «CAD-импорт». В ручном или автоматическом режиме вы сможете устранить ошибки импорта или упростить геометрическую модель для последующего численного анализа. Импорт осуществляется с сохранением ассоциативности: во время импорта используется информация из CAD-файла, которая идентифицирует все геометрические объекты в файле и сравнивает с предыдущей итерацией импорта. Таким образом, все настроенные геометрические выборки автоматически сохранятся или обновятся в соответствии с правилами ассоциативности насколько это возможно. Более подробная информация о данных возможностях приведена на странице описания модуля «CAD-импорт»

Геометрические операции модуля «CAD-импорт и CAD-операции»

Перечень специализированных CAD-операций и продвинутых логических операций, доступных в модуле «CAD-импорт и CAD-операции».

Скриншот интерфейса ПО: В дереве модели выделена операция Fillet, в графическом окне визуализирована геометрия держателя.

Галтели

Операция Fillet позволяет скруглить выбранные углы. Чтобы построить галтель, достаточно выбрать ребра и задать радиус скругления. Скругление углов позволяет избавиться, например, от концентраторов напряжений в механических конструкциях и избежать электрического пробоя в электродинамических устройствах.

Скриншот интерфейса ПО: в дереве модели выбрана операция Midsurface, в графическом окне визуализирована геометрия блока.

Средняя поверхность

Операция Midsurface позволяет свести твердотельный объект постоянной толщины в поверхность, которая совпадает со средней поверхностью исходного объекта. Обычно такие поверхности используются вместе с интерфейсом Shell для моделирования тонкостенных оболочек, при этом толщина оболочки становится параметром физической, а не геометрической модели.

Скриншот интерфейса ПО: в дереве модели выбрана операция Loft, в графическом окне визуализирована геометрия крыла.

Лофтинг

Операция Loft используется для построения твердотельного объекта по заданным сечениям и направляющим. Результатом является трехмерный объект, сформированный замкнутой поверхностью, которая проходит через выбранные сечения. Лофтинг используется для построения плавных переходов между сечениями разной геометрической формы.

Скриншот интерфейса ПО: в дереве модели выделена операции Chamfer, в графическом окне визуализирована геометрия плоского резонаторного кольца.

Фаски

Для построения фасок используется операция Chamfer. В настройках достаточно выбрать ребра и задать размер фаски. Операция скашивает углы на выбранных ребрах.

Скриншот интерфейса ПО: в дереве модели выделена операция Thicken, в графическом окне визуализирована трехмерная криволинейная геометрия.

Утолщение

Операция Thicken используется для преобразования поверхностного объекта в твердотельный за счет формирования толщины обычно в направлении нормали к поверхности.

Скриншот интерфейса ПО: в дереве модели выделен узел Geometry, в графическом окне визуализирована геометрия держателя.

Продвинутые логические операции

В модуле «CAD-импорт и CAD-операции» представлены более эффективные алгоритмы выполнения логических операций, которые, как правило, лучше работают со сложными геометрическими моделями, например, при выполнении объединения объектов с неидеально сопряженными общими гранями.

Каждая компания имеет уникальные требования к моделированию.

Свяжитесь с нами, чтобы точно определить, подойдет ли программный пакет COMSOL Multiphysics® для решения ваших инженерных или научных задач. Обсудив основные аспекты с одним из наших менеджеров, вы получите личные рекомендации и подробные примеры, которые помогут вам сделать верный выбор и подобрать подходящую конфигурацию продуктов и тип лицензии.

Просто нажмите кнопку "Связаться с COMSOL", укажите свои контактные данные, сформулируйте вопросы и отправьте нам эту заявку. Наша цель — ответить вам в течение одного рабочего дня!

Следующий шаг

Запрос информации о программе

Связаться с COMSOL