NX CAE to nowoczesne środowisko symulacyjne stworzone na podstawie wieloletnich doświadczeń firmy Siemens w zakresie opracowywania światowej klasy rozwiązań CAE, takich jak I-deas i NX Nastran. Oprogramowanie NX CAE umożliwia tworzenie zaawansowanych siatek, warunków między granicami i interfejsów do współpracy z solwerami, jakich doświadczeni analitycy potrzebują do przeprowadzania skomplikowanych analiz.

Tym, co odróżnia NX CAE od innych preprocesorów, jest doskonały sposób, w jaki łączy on podstawowe funkcje geometryczne (umożliwiające intuicyjne edytowanie geometrii) i powiązania modelu analitycznego z danymi z wielu programów CAD. Współpraca z solwerami stosowanymi w różnych dziedzinach oraz wieloma solwerami CAE oznacza możliwość efektywniejszego przeprowadzania wszystkich symulacji w jednym środowisku i wyeliminowania błędów translacji danych.

W wersji NX 8 w narzędziu NX CAE wprowadzono ponad 200 udoskonaleń produktywności w poniższych kluczowych obszarach.

Środowisko symulacyjne i podstawy geometrii

Narzędzie NX CAE zbudowano na tych samach podstawach geometrii co NX. Integracja zaawansowanych funkcji geometrycznych z preprocesorem CAE upraszcza proces edycji geometrii i zapewnia o wiele większą produktywność. Oprogramowanie NX 8 rozszerza możliwości edycji geometrii narzędzia NX CAE o modelowanie analityczne. Do najważniejszych funkcji należą:

• Tworzenie lica z istniejącej siatki pomaga modyfikować modele elementów skończonych, które albo nie posiadają geometrii (na przykład zaimportowane duże pliki danych), albo posiadają siatki niepowiązane z geometrią. Funkcja tworzenia lica z istniejącej siatki przydaje się w przypadku konieczności powiązania istniejącego modelu elementu skończonego z nową geometrią, połączenia powłok siatek lub lokalnego dopracowania fragmentu siatki niezwiązanej z żadną geometrią.
• Ukrywanie otworów w elementach blaszanych stosuje się, by zignorować otwory niemające wpływu na zachowanie strukturalne modelu. Ukrywanie otworów eliminuje niepotrzebną gęstość siatki w tych regionach. Nowa funkcja Ukryj otwór usuwa otwory z elementów blaszanych, takich jak elementy z powierzchniami pośrednimi. Otwory można wskazać ręcznie lub wybrać otwory o średnicy mniejszej niż określona wartość.
• Opływanie powierzchni płynem pomaga w tworzeniu geometrii obszaru płynu używanej dla analizy mechaniki płynów CFD skomplikowanych modeli, np. w modelowaniu opływu geometrii składających się z wielu części stałych. Algorytm opływania powierzchni tworzy szczelne otoczenie w oparciu o wybrane bryły określające granice powierzchni oraz bryły zawarte wewnątrz obszaru.

Multidyscyplinarna symulacja i optymalizacja

Niezależnie od tego, czy przeprowadzasz analizę strukturalną, termalną, przepływu, ruchu, czy inne, w oprogramowaniu NX CAE zawsze będziesz korzystać z tego samego intuicyjnego interfejsu użytkownika, będziesz mieć dostęp do wspólnych podstawowych funkcji modelowania geometrii i modelowania analitycznego oraz używać jednej struktury plików i tego samego schematu zarządzania.

W wersji NX 8 rozwiązanie do analizy w oprogramowaniu NX CAE zostało jeszcze bardziej rozszerzone. Do najważniejszych funkcji dostępnych w tej wersji należą:

• Optymalizacja topologii — wprowadza symulację na najwcześniejszych etapach projektu koncepcyjnego. Optymalizacja topologii pomaga w zmniejszaniu wagi komponentów poprzez wyliczanie optymalnego projektu koncepcyjnego w oparciu o model elementu skończonego przestrzeni projektowej oraz warunków obciążeniowych. Integracja w środowisku NX pozwala na łatwą współpracę pomiędzy analitykami i projektantami, ponieważ projekt koncepcyjny może zostać płynnie przekazany projektantom w celu dalszego udoskonalania.
• Wielodomenowa analiza termomechaniczna może zostać użyta do analizy problemów z obciążeniami cieplnymi, które będą miały również wpływ na wytrzymałość konstrukcji, na przykład w projektach silników lotniczych. Analiza termomechaniczna odbywa się dzięki połączeniu rozwiązania NX Thermal z rozwiązaniem NX Nastran 101 do analizy liniowej dla statyki. W zintegrowanym środowisku takie połączenie jest łatwe i eliminuje błędy transferu danych.

Symulacja na poziomie systemów

Oprogramowanie NX CAE upraszcza wykonywanie symulacji na poziomie systemów dzięki możliwości modelowania i rozwiązywania większych problemów analitycznych. Usprawnia ono analizę na poziomie systemów, ponieważ pozwala na wydajne zarządzanie złożeniem elementów skończonych i wykonywanie zadań obliczeniowych oraz umożliwia korelację testowania i analizy.

Oprogramowanie NX 8 jeszcze bardziej zwiększa produktywność podczas przeprowadzania symulacji na poziomie systemów. Najważniejsze funkcje symulacji na poziomie systemów w tej wersji programu to:

• Modelowanie MES z zastosowaniem superelementów złożonych (zewnętrznych) — umożliwia budowanie, rozwiązywanie i dalszą obróbkę modeli systemu przy użyciu superelementów złożonych dla MES. Dzięki nim można zmniejszać liczbę DOF (a co za tym idzie, również liczbę równań) do liczby odpowiedniej dla modelu dużego systemu. Ponadto uproszczona prezentacja zapewnia dodatkową warstwę bezpieczeństwa producentom OEM, którzy nie chcą udostępniać dostawcom z innych firm wszystkich szczegółów związanych z geometrią.
• Obliczenia równoległe na potrzeby analizy przepływu — skracają czas przygotowania rozwiązania dla dużych modeli. Obliczenia równoległe na maszynach z pamięcią rozproszoną rozdzielają duże symulacje matematycznej analizy dynamiki cieczy (CFD) na kilka procesorów, 10- lub nawet 20-krotnie przyspieszając uzyskanie rozwiązania.

HD-PLM

Środowisko HD-PLM ułatwia podejmowanie właściwych decyzji i opracowywanie lepszych produktów, a wyniki symulacji mają kluczowe znaczenie dla odpowiednich decyzji o rozwoju produktów. NX CAE pomaga zwiększyć widoczność wyników symulacji o znaczeniu krytycznym, tak aby osoby podejmujące decyzje dysponowały najnowszymi i najdokładniejszymi informacjami.

Nowe funkcje pomiaru wyników upraszczają środowisko HD-PLM, łącząc wyniki symulacji bezpośrednio z konkretnymi wymaganiami dotyczącymi produktu w systemie PDM. Kierownicy projektów mogą następnie łatwo zidentyfikować wszelkie przypadki niespełnienia wymagań.