Step-by-Step LimitState:FORM Workflow

Der Workflow in LimitState:FORM durchläuft verschiedene Stufen um schnell und effizient eine stabile und leichte Struktur zu erzeugen:

Importieren der CAD-Datei, die die Designdomäne definiert

Schritt 2 - Bedingungen und Lasten definieren

Nachdem die Designdomäne identifiziert ist, werden Materialien, Lasten, Stützen und Ablenkungsgrenzen spezifiziert.

Das optimierte Strukturlayout wird erkannt und visualisiert. Die Lösung ist in Form einer parametrischen Geometrie, die zum Bearbeiten oder Exportieren als Volumenmodell bereit ist.

Die weitere Optimierung der Geometrie. Verbindungen können zusammengefaßt werden, einzelne Elemente gelöscht werden und minimale Bereiche definiert werden. In jeder Phase wird die Struktur auf strukturelle Integrität überprüft und die strukturelle Effizienz wird berichtet.

Auswahl der favorisierten Geometrie und Auswertung des Designs mit den integrierten Validierungswerkzeugen um Biegungen und das Potenzial für elastische Instabilität zu überprüfen.

Schritt 6 - Finales Design und CAD-Export

Ein Volumenmodell, das alle Elemente des Modells enthält, kann jetzt erstellt werden. Integrierte CAD-Werkzeuge für die direkte Modellierung können verwendet werden, um zusätzliche Funktionen oder Features hinzuzufügen, bevor das Modell exportiert wird zur Fertigung oder um eine gründliche FEA-Verifizierung durchzuführen

Die exportierte Geometrie kann in Software von Drittanbietern eingelesen werden um z.B. das Design für die additive Fertigung vorzubereiten.

Schritt 1 — Die Designdomäne, Kräfte, Auflagepunkte und Materialeigenschaften werden definiert

Schritt 2 — Die Entwurfsdomäne wird mit Knoten (Berechnungspunkten) diskretisiert. Jeder Knoten ist über potentielle Mitglieder mit den anderen verbunden.

Schritt 3 — Eine Layoutoptimierungsstufe identifiziert die optimale (kleinste Volumen) Gruppe potentieller Elemente, die erforderlich ist, um der aufgebrachten Belastung standzuhalten.

Schritt 4 — Eine Geometrieoptimierungsstufe passt die Positionen der Verbindungen in der optimierten Struktur an, um die Lösung weiter zu verfeinern und die Effizienz zu erhöhen.

Schritt 5 — Elastische Durchbiegungen können überprüft werden (optional).

Schritt 6 — Weitere elastische Validierungsprüfungen können durchgeführt werden (z. B. gezeigte Biegespannungen), und das Design kann entsprechend angepasst werden (optional).

Schritt 7 — Eine einzelne, zusammenhängende CAD-Geometrie wird generiert.

Schritt 8 — Das Design wird für weitere Überprüfungen (z. B. in FEA-Software - nicht gezeigt) exportiert oder zur Herstellung gesendet.

Der Lösungsansatz hinter LimitState: FORM

LimitState: FORM unterscheidet sich von den herkömmlichen Werkzeugen darin, dass es im Gegensatz zu den verbreiteten Finite-Elemente-Netzen mit mehr oder weniger hoher Auflösung eine Layout- und Geometrie-Optimierungstechnologie anwendet, die qualitativ hochwertige CAD-Daten liefert und reibungslos in den allen CAD-Systemem weiter verarbeitet und modifiziert werden können.

Blättern Sie durch die Darstellungen links, um detaillierter zu sehen, wie LimitState: FORM zur Optimierung eines Problems vorgeht, das dann zur Anfertigung vorbereitet werden kann.