COMSOL Design Module 5.5
DESCRIPCIÓN
El módulo Design Module amplía la funcionalidad de modelado geométrico del programa COMSOL Multiphysics® proporcionando herramientas adicionales para crear geometrías e importar una variedad de formatos de archivos de CAD. La preparación de una geometría es una parte importante del proceso de simulación, donde el foco es encontrar la manera más ajustada para representar el diseño CAD para el análisis.
Esto podría involucrar la identificación de cuando ciertos detalles geométricos son relevantes para el análisis o cuándo, en su lugar, puede utilizarse una coraza aproximada para la simulación. En otras situaciones, puede ser necesario modificar y reparametrizar ciertas funcionalidades de un diseño CAD importado. O, incluso puede ser necesario construir una geometría parametrizada nueva y más simple desde el principio, para capturar las características relevantes del diseño para un análisis apropiado.
CARACTERÍSTICAS
Importa y exporta los modelos desde y hacia programas CAD
Importar de un conjunto de formatos de archivos diferentes - que incluyen los formatos de software Parasolid®, ACIS®, STEP, e IGES – está soportado por Design Module. Más aún, se puede importar los formatos de archivo nativos de varias herramientas de CAD, como el programa Autodesk® AutoCAD®, Autodesk® Inventor®, NX™ software, PTC® Creo® Parametric™, y SOLIDWORKS®.
Design Module proporciona una herramienta robusta para facilitar la integración de la simulación y el diseño CADdentro del proceso de desarrollo de producto. Cuando se han realizado todos los cambios a una geometría, Design Module puede exportarlos en los formatos del software Parasolid® o ACIS® para luego importarlos en otras herramientas.
Simplificación de modelos para mejorar el mallado y la simulación
Una geometría reparada todavía puede contener detalles geométricos que dificulten mallar o realizar simulaciones robustas. En particular, los detalles pequeños pueden concentrar gran número de elementos de malla en regiones donde los cambios en los resultados de la simulación son despreciables y por tanto pueden ser ignorados.
Design Module contiene herramientas para identificar y simplificar mediante la eliminación de ciertos detalles como por ejemplo, picos, agujeros, trocitos, aristas pequeñas, y caras pequeñas. Como en las operaciones de reparación, estas características pueden ser identificadas y eliminada en la herramienta CAD, o por Design Module, manual o automáticamente.
Otras herramientas de simplificación permiten identificar detalles difíciles de mallar, como surcos, y recubrir, parchear, llenar o borrarlos. Un ejemplo de reparametrización de una geometría es cuando los filetes importados son inconsistentes para la simulación. Estos filetes pueden ser identificados y simplificados, y entonces, utilizando la operación de filetes en Design Module, incluir nuevos filetes paramétricos.
Operaciones virtuales que concentran las simulaciones a regiones de interés
Las operaciones de geometría virtual (Virtual Geometry Operations) son unas útiles herramientas de COMSOL Multiphysics que proporciona mejores soluciones para el análisis del mallado. Esto se realiza por medio de instrucciones a la herramienta de mallado para que ignore entidades y detalles seleccionados, y de este modo evitando concentrar el mallado en estas regiones - el mallado tiene lugar en una geometría virtual.
Las regiones ignoradas típicamente formarían parte de la geometría donde los resultados de la simulación son uniformes o irrelevantes para esa situación particular. Se pueden utilizar Virtual Geometry Operations para ignorar aristas, vértices y caras, subsecuentemente formar objetos compuestos; o colapsar las entidades.
Estas operaciones se incluyen en COMSOL Multiphysics y aumentan las capacidades de manipulación de geometrías del Design Module. Particularmente, cuando ciertos detalles son difíciles de eliminar a través de las herramientas de reparación y simplificación de Design.
Creación de diseños
Loa archivos CAD importados son convertidos automáticamente al formato del motor de modelado geométrico 3D de Parasolid® dentro del módulo Design Module. Se puede utilizar el módulo Design Module para cambiar y manipularlos. Por ejemplo, se puede crear un dominio alrededor de un diseño CAD para su subsecuente modelado y análisis. Mientras que un modelo CAD puede representar la geometría de un objeto que se desea fabricar, se puede estar más interesado en simular el entorno que lo rodea. Por tanto, se necesita definir una geometría apropiada para representar ese entorno.
Design Module está construido sobre un marco de trabajo paramétrico verificado para generar geometrías en COMSOL Multiphysics® y en el núcleo geométrico estándar de la industria Parasolid®. De ese modo, se permite la modificación o construcción de diseños desde el principio y compartirlos con otras herramientas.
Además de las operaciones geométricas que se encuentran en el módulo CAD Import, se pueden crear objetos recubiertos basados en perfiles de sección cruzada y utilizar operaciones como filete, chaflán, superficie media y engrosar. Por ejemplo, utilizando la herramienta loft, es posible crear geometrías desde cortes o contornos, como los de un escáner MRI. La creación de volúmenes de fluido dentro de objetos sólidos importados también se hace mucho más fácil utilizando la herramienta de caras tapa.
Reparación manual o automática de geometrías
Siempre se puede realizar la reparación de una geometría cuando se importa un diseño CAD en el módulo Design – incluso por defecto. La reparación de geometría asegura que regiones no físicas, que evitarían que COMSOL Multiphysics mallara el archivo importado, no se introduzcan en el proceso de modelado.
Design Module contiene herramientas para detectar y reparar los modelos CAD, donde pueden existir pequeñas anomalías, como caras adyacentes que no intersectan en el mismo punto. Las anomalías pueden ser soldarse manual o automáticamente ajustando tolerancias como parte del proceso de importación y reparación. Si se prefiere reparar un modelo CAD en la herramienta CAD, puede no ser fácil identificar dónde existen las anomalías. Puede utilizarse Design Module para encontrarlas primero.
Formatos de archivos soportados
Nota: no todos los formatos de archivos son soportados por todos los sistemas operativos. Ver la última versión
ACIS es una marca registrada de Spatial Corporation. Autodesk, AutoCAD, e Inventor son marcas registradas o marcas de Autodesk, Inc., y/o sus subsidiarias o afiliada en EEUU y/o otros países. Parasolid y NX son marcas o marcas registradas de Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. o sus subsidiarias en Estados Unidos y en otros países. PTC, Creo, y Parametric son marcas o marcas registradas de PTC Inc. o sus subsidiarias en EEUU y otros países. SOLIDWORKS es una marca registrada de Dassault Systèmes SolidWorks Corp. Todas las marcas listadas aquí son propiedad de sus respectivos propietarios, y COMSOL AB y sus subsidiarias y productos no están afiliados, aprobados, esponsorizados o soportados por los propietarios de esas marcas.
VERSIONES
5.5
NOVEDADES
Design Module 5.5 incluye un conjunto de nuevas herramientas de dibujo utilizadas para añadir restricciones y dimensiones a dibujos planos para modelos 2D, planos de trabajo 3D y en partes geométricas. Las nuevas herramientas para restricciones y dimensiones pueden ser utilizadas junto con parámetros del modelo en COMSOL Multiphysics® para dirigir la simulación, ya sea para una única ejecución, barrido paramétrico u optimización paramétrica. Con estas herramientas se pueden crear partes del mundo real más eficientemente.
Un dibujo con restricciones y dimensiones paramétricas utilizando las nuevas herramientas de Design Module.
Herramientas de dibujo
Las nuevas herramientas de dibujo de la versión 5.5 están incluidas en la licencia de COMSOL Multiphysics, y puede encontrarse información más detallada en el aparado de geometría del producto principal. Utilizando las nuevas herramientas se puede dibujar rápidamente una geometría que se asemeje a una forma deseada, y luego añadiendo restricciones y dimensiones se puede obtener la geometría deseada final.
Restricciones y dimensiones
Una restricción es un requisito sobre las entidades geométricas que no tiene un valor, por ejemplo, que dos aristas deberían ser perpendiculares o que una línea debería ser tangente a una curva. Una dimensión (o dimensión restrictiva) es un requisito sobre las entidades geométricas con un valor asociado, como la distancia entre dos vértices, el radio de un filete, o la posición de una coordenada, por ejemplo. También se puede definir una dimensión utilizando una expresión que incluya parámetros, por ejemplo, A*5[m], donde A es un parámetro global.
Cuando se aplican las funcionalidades de restricción y dimensión, el software inmediatamente ajusta el dibujo para que satisfaga la funcionalidad aplicada. Para hacer esto, los valres del campo de entrada de la funcionalidad geométrica se ajustan en consecuencia. Cada restricción y dimensión es visualizada con símbolos y flechas en la ventana Gráfica y tiene un nodo correspondiente en la ventana del Constructor del Modelo. También se puede habilitar o deshabilitar el uso de restricciones y dimensiones en la ventana de Ajustes para los nodeo de Geometría o Geometría de plano.
Para aplicar una restricción o dimensión, se puede seleccionarlos individualmente o hacer clic en los botones Constraint o Dimension en la pestaña Sketch, también llamados Smart Constraint y Smart Dimension, respectivamente) para que el software escoja la restricción o dimensión basada en las entidades seleccionadas. Por ejemplo, para poner la dimensión de longitud en una arista, se haría clic en el botón Dimension, clic en la línea, y entonces se arrastraría el ratón para posicionar las flechas y etiquetas de dimensión. Para ajustar una dimensión angular se haría clic en el botón Dimension, clic en dos lineas y se arrastraría el ratón al lugar de las flechas y etiquetas de dimensión. Las restricciones y dimensiones pueden aplicarse a varios objetos geométricos diferentes incluyendo la salida de funcionalidades como la operación Union.
Un dibujo que se haya creado con herramientas de restricciones y dimensiones puede estar en uno de los diferentes estados:
- Poco definido
- Existen demasiado pocas restricciones y dimensiones para definir la geometría unívocamente. Añadir más restricciones y dimensiones.
- Bien definido
- Las restricciones y dimensiones definen la geometría unívocamente y no se contradicen entre sí.
- Sobredefinido
- Existe demasiadas dimensiones. Eliminar dimensiones para conseguir una geometría bien definida.
El estado del dibujo no afectará su se puede realizar un análisis o se sigue trabajando en un modelo, pero es bastante utilizado como guía.
Un modelo 3D completamente paramétrico creado utilizando las nuevas herramientas de restricciones y dimensiones.
Optimización paramétrica de flujo de fluido en una microválvula utilizando las capacidades de restricciones y dimensiones de la herramienta de dibujo disponibles en Design Module.
Importación geométrica asociativa
La funcionalidad de importación de archivos CAD ahora soporta importación geométrica asociativa para retener las físicas y otros ajustes en la geometría después de que el fichero se reimporte debido a un diseño actualizado. La importación lee la inforación en los archivos CAD para identificar las entidades geométricas en el archivo. Esta información está disponible habitualmente cuando se importan archivos CAD guardados en el formato nativo o con el software que fue creado.
Selecciones desde materiales, capas y colores
La funcionalidad de importación de archivos CAD ahora genera selecciones basadas en el material y asignaciones de capa de los objetos geométricos, cuando estén disponibles en el archivo CAD. Las selecciones también se generan para colores asignados a entidades geométricas. Las selecciones se listan en la ventana de Ajustes de la funcionalidad Import.
Operación de simplificación para eliminar orificios
Una nueva operación de simplificación (defeaturing) llamada Delete Holes encuentra y elimina orificios cilíndricos cuyos radios sean menores que un número dado que se puede especificar. Después de especificar un radio máximo, un botón Find Holes automáticamente añadirá los orificios apropiados a la lista de selección.
La nueva operación de simplificación Delete Holes es utilizada para encontrar orificios cilíndricos.
La geometría resultante de utilizar la operación Delete Holes
Soporte para nuevas y actualizadas versiones de formato de archivos CAD
La funcionalidad de exportación de archivos CAD ahora soporta escribir geometrías 3D a los siguientes formatos de archivo:
- IGES (.igs, .iges): 5.3
- STEP (.step): AP203
La funcionalidad de importación y exportación de archivos CAD se ha ampliado para soportar nuevas versiones para los siguientes formatos de archivo:
Lectura desde archivo
- ACIS® (.sat, .sab, .asat, .asab): 2019 1.0
- NX™ (.prt): 1847
- Parasolid® (.x_t, .xmt_txt, .x_b, .xmt_bin): V32.0
- PTC® Creo® Parametric™ (.prt, .asm): 6.0
- SOLIDWORKS® (.sldprt, .sldasm): 2019
Escritura a archivo
- Parasolid® (.x_t, .xmt_txt, .x_b, .xmt_bin): V32.0
ACIS es una maarca registrada de Spatial Corporation. Parasolid y NX son marcas o marcas registradas de Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. o sus subsidiarias en EEUU y en otros países. PTC, Creo, y Creo Parametric son marcas o marcas registradas de PTC Inc. o sus subsidiarias en los EEUU y en otros países. SOLIDWORKS es una marca registrada de Dassault Systèmes SolidWorks Corp. COMSOL AB y sus subsidiarias y productos no están afiliados con, avalados por, o soportados por estas terceras partes.
5.4
NOVEDADES
La funcionalidad de importación de archivos CAD incluida en este producto ha sido ampliada para soportar las nuevas versiones para algunos de los formatos de archivos soportados.
Actualización del motor geométrico de CAD Import Module
CAD Import Module, Design Module y los productos LiveLink™ para CAD utilizan el motor geométrico Parasolid® de Siemens PLM para las operaciones de modelado de sólidos, reparación de geometrías y reducción. (Sin estos productos, se utiliza un motor de modelado geométrico nativo de COMSOL). El módulo CAD Import Module que viene con COMSOL 5.4 incluye una versión actualizada del motor Parasolid. Como resultado , se han solucionado una serie de problemas de estabilidad, que hacen que la importación de modelos CAD y operaciones con sólidos sea más robusta.
5.3a
NOVEDADES
La versión 5.3a amplía el soporte a nuevas versiones de ciertos formatos de archivos CAD
Soporte actualizado para nuevas versiones de formatos de archivos CAD
La funcionalidad de importación y exportación de archivos CAD se ha ampliado para soportar nuevas versiones para los siguientes formatos de archivos:
Lectura de archivo
- Parasolid®: (.x_t, .xmt_txt, .x_b, .xmt_bin) hasta V30.0
- ACIS®: (.sat, .sab, .asat, .asab) hasta R25, 2018 1.0
- AutoCAD® (.dwg, .dxf) hasta 2017
- CATIA® V5 hasta 2017
- PTC® Creo® Parametric™ hasta 4.0
Escritura en archivo
- Parasolid®: .x_t, x_b) V30.0
Vea la lista completa de formatos CAD soportados
Autodesk, the Autodesk logo, y AutoCAD son marcas registradas o marcas de Autodesk, Inc., y/o sus subsidiarias y/o afiliados en EEUU y/o otros países. ACIS es una marca registrada de Spatial Corporation. CATIA es una marca registrada de Dassault Systèmes o sus subsidiarias en EEUU y/o otros países. Parasolid es una marca comercial o marca registrada de Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. o sus subsidiarias en EEUU y en otros países. PTC, Creo, y Creo Parametric son marcas comerciales o registradas de PTC Inc. o sus subsidiarias en EEUU y en otros países. COMSOL AB y sus subsidiarisas y productos no están afiliados con, avalados, esponsorizados o soportados por los propietarios de estas marcas.
5.3
NOVEDADES
Soporte actualizado para nuevas versiones de formatos de archivo CAD
La funcionalidad e importación y exportación de archivos CAD ha sido ampliada para soportar nuevas versiones para los siguientes formatos de archivo:
Lectura de archivo
- Parasolid®: (.x_t, .xmt_txt, .x_b, .xmt_bin) hasta V29.1
- ACIS®: (.sat, .sab, .asat, .asab) hasta R25, 2017 1.0
- Inventor® assemblies: (.iam) versiones 11, 2008–2017
- Inventor® parts: (.ipt) versiones 6–11, 2008–2017
- SOLIDWORKS®: (.sldprt, .sldasm) versiones 98–2017
- NX™: (.prt) hasta la versión 11
Escritura a archivo
- Parasolid®: (.x_t, x_b) V29.1
Se puede ver una lista completa de formatos de archivo CAD soportados en la tabla de especificaciones CAD de COMSOL.
Autodesk, el logo de Autodesk e Inventor son marcas registradas o marcas comerciales de Autodesk, Inc., y/o sus subsidiarias y/o afiliadas en EEUU y/o otros países. ACIS es una marca registrada de Spatial Corporation. Parasolid y NX son marcas comerciales o marcas registradas de Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. o sus subsidiarias en Estados Unidos y en otros países. SOLIDWORKS es una marca registrada de Dassault Systèmes SOLIDWORKS Corp. COMSOL AB y sus subsidiarias y productos no están afiliadas, apoyadas, patrocinadas o soportadas por los propietarios de estas marcas.
5.2a
NOVEDADES
Design Module 5.2a viene con soporte actualizado para nuevas versiones de ciertos formatos de archivos.
Soporte actualizado para nuevas versiones de formatos de archivos CAD
La funcionalidad de importación y exportación de archivos CAD se ha ampliado para soportar nuevas versiones para los siguientes formatos de archivos:
Lectura de archivo
- Parasolid® (.x_t, .xmt_txt, .x_b, .xmt_bin) hasta V28.1
- ACIS® (.sat, .sab, .asat, .asab) hasta R25, 2016 1.0
- CATIA® V5 (.CATPart, .CATProduct) R8-R25, 2016
- Inventor® assemblies (.iam) versiones 11, 2008-2016
- Inventor® parts (.ipt) versiones 6-11, 2008-2016
- SOLIDWORKS® (.sldprt, .sldasm) versiones 98-2016
- AutoCAD® (.dwg) versiones 2.5-2016
- AutoCAD® DXF (.dxf, 3D) versiones 2.5-2016
Escritura a archivos
- ACIS® (.sat, .sab) R4, R7, y 2016 1.0
- Parasolid® (.x_t, x_b) V28.1
Puede encontrar una lista completa de archivos CAD soportados en la tabla de especificaciones CAD de la web de COMSOL.
ACIS es una marca registrada de Spatial Corporation. Autodesk, AutoCAD, e Inventor son marcas registradas o marcas de Autodesk, Inc., y/o sus subsidiarias y/o afiliadas en EEUU u otros paises. Parasolid y NX son marcas o marcas registradas de Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. o sus subsidiarias en los EEUU y en otros paises. SOLIDWORKS y CATIA son marcas registradas de Dassault Systèmes SolidWorks Corp. Todas las marcas aquí listadas son propiedad de sus respectivos propietarios y COMSOL AB y sus subsidiarias y productos no están afiliadas, apoyadas, esponsorizadas o soportadas por los propietarios de estas marcas.
5.0
NOVEDADES
El módulo Design Module ha engrosado la familia de los productos de COMSOL en la versión 5.0.
- Crear objetos recubierto a partir de perfiles de sección cruzada
- Aplicar filetes 3D y chaflanes a objetos sólidos y superficies
- Convertir sólidos a superficies, y viceversa, utilizando la superficie media y operaciones de engrose.
- Importar archivos de los formatos de archivos CAD más populares
- Encapsular geometrías para modelar fenómenos en los dominios circundantes
- Exportar archivos de geometría a formatos de archivo de Parasolid® y ACIS®
- Reparar geometría a través la identificación de inconsistencias geométricas y unión de superficies para crear sólidos
- Simplificar a través de la detección de filetes, aristas cortas, caras pequeñas y picos
- Borrar manualmente caras y subsanado de los huecos resultantes mediante llenado (creando una nueva cara) o parcheando (encogiendo o expandiendo las caras adyacentes)
- Separar caras de un objeto sólido para crear un nuevo objeto sólido
- Tapar agujeros o espacios vacíos para llenar el espacio y crear dominios de modelado
- Parchear caras eliminadas mediante crecimiento o encogimiento de superficies para cubrir la cara eliminada
COMSOL Multiphysics 5.5