Komplexe Produkte? Systemtechnik!

Die Produkte von heute werden immer komplexer. Oft sind sie eine Mischung aus mechanischen, elektrische, pneumatische und hydraulische Komponenten sowie Sensoren und Mikroprozessoren mit unterschiedlichen Interaktionsgraden. Die 1D-Simulation wird zur Simulation von Systemen eingesetzt und hilft Ingenieuren, das Zusammenspiel der verschiedenen Komponenten innerhalb des Systems zu verstehen. Simulationen wie diese liefern Informationen für neue innovative Konstruktionen in den unterschiedlichsten Branchen, z. B. in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, im Bauwesen, im Schiffbau, im Offshore-Bereich und vielen anderen. Sind Sie neu im 1D-Simulations-Engineering, möchten Sie mehr darüber wissen und warum es für Ihren Konstruktionszyklus von Vorteil sein könnte? Lesen Sie weiter und finden Sie es heraus!

Schritte der 1D-Simulation

1D-Simulationen zielen darauf ab, die Systemeffizienz zu erhöhen, indem sie Ingenieuren helfen, die Interaktion der verschiedenen Komponenten innerhalb des Systems zu verstehen. Der Prozess der Erstellung eines Modells für ein System besteht aus einigen wenigen Schritten:

• Geben Sie die richtigen Komponenten ein und verknüpfen Sie sie miteinander
• Weisen Sie den verschiedenen Komponenten die richtigen physikalischen Modelle zu (z. B. Steifigkeit, Beschleunigung usw.)
• Eingabe der korrekten Parameter für die physikalischen Modelle
• Starten Sie die Simulation

Jede Komponente wird separat mit ihren eigenen Eingaben und Parametern simuliert. Dies bedeutet, dass das Modell eine genaue Darstellung des Verhaltens des Systems liefert, da es auch die Wechselwirkungen der verschiedenen Komponenten untereinander berücksichtigt.

Vorteile und Unterschiede in Bezug auf die 2D/3D-Simulation

Was also unterscheidet die 1D-Simulation von der 2D- oder 3D-Simulation und warum sollten Sie sie in Betracht ziehen? Der Hauptunterschied besteht darin, dass 2D/3D-Simulationen die Interaktion einzelner Komponenten mit ihrer Umgebung zeigen, während 1D-Simulationen das gesamte Design eines Systems und die Interaktionen der verschiedenen Komponenten dieses Systems zeigen. Dadurch eignet sich eine 1D-Simulation hervorragend für die Optimierung des Designs eines gesamten Systems, während eine 3D-Simulation hervorragend für die Ermittlung der optimalen Design-Eigenschaften einzelner Komponenten geeignet ist. Das Bild unten gibt einen schönen Überblick. 3D- und 1D-Simulation können zusammenarbeiten, da 3D-Daten als Input für die Systemsimulation verwendet werden können.

Die Simulation auf Systemebene ist ein Werkzeug, das über den gesamten Entwicklungszyklus hinweg eingesetzt werden kann, vom ersten Entwurf über den Test bis hin zur Optimierung. Dies bedeutet, dass Informationen über eine Plattform hinweg übertragen werden können und das Risiko einer Fehlkommunikation reduziert wird. Die Simulation ermöglicht es Ihnen, Ihr Produkt gründlich digital zu prototypisieren, was den Umfang und die Kosten physischer Tests reduziert, ohne die Qualität zu beeinträchtigen. Dies sind nur einige der Vorteile, die die 1D-Simulation zu einem großartigen Werkzeug für Ingenieure machen.

Tools

Femto Engineers verwendet Simcenter Amesim aus dem Simulationssoftware-Portfolio von Siemens PLM Software. Amesim bietet kalibrierte, skalierbare, multidomäne physikalische Systemmodellierung und -analyse. Die Software wird von Branchenexperten mit Blick auf die Effizienz und Kosteneffizienz der Anwender entwickelt. Das macht sie zu einer sehr breit einsetzbaren Software. Beispiele für Projekte, die mit Amesim erfolgreich durchgeführt wurden, sind die Analyse und Vorhersage der Systemleistung eines Baggers, die Optimierung der Notbremsung von Traubenerntemaschinen und die Bewertung der Klimakontrollsysteme einer Flugzeugkabine. Amesim ist in der Lage, alle verschiedenen Bereiche dieser Systeme zu kombinieren und eine genaue Analyse zu liefern.

Haben Sie noch Fragen oder möchten Sie besprechen, wie Ihr Projekt von 1D-Simulation profitieren könnte? Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren, um mehr über unser Software-Portfolio und unsere Beratungsleistungen zu erfahren!

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