Abaqus Unified FEA

Abaqus mit seinen umfassenden Funktionen ist für eine große Bandbreite von Anwendungen der Goldstandard in der Kunst der Simulation. Das Produkt bietet eine leistungsstarke und vollständige Lösung für Routine- sowie Spezialprobleme in vielen Branchen.

Die verschiedenen FE-Solver erlauben es, mit einer Software komplexe Belastungen in der Strukturmechanik, dynamische Vibrationen, Mehr-Körper-Systeme sowie thermische Probleme mit linearen und nichtlinearen Eigenschaften zu analysieren.

Abaqus kommt vor allem in der digitalen Produktentwicklung zum Einsatz, kann aber auch im Nachgang für die Validierung bestehender Designs von Nutzen sein. Die Ziele der digitalen Entwicklung sind die Reduzierung von Hardware-Tests, Produktoptimierung, Materialreduktion oder die Verlängerung der Produktlebensdauer. Letztlich sollen so die Entwicklungs- und Herstellungskosten reduziert bzw. durch eine bessere Produkt-Performance der Markanteil vergrößert werden.

Mit dem Interface von CAE können Sie effizient Modelle oder Analysen aufbauen, editieren, überwachen und die Ergebnisse visualisieren. Hierzu können Sie CAD-Geometrien der gängigen Formate zur Vernetzung importieren. Schnittstellen zu CATIA V5, SolidWorks und Pro/ENGINEER ermöglichen die Synchronisierung von CAD- und CAE-Daten und bieten somit eine schnelle und automatisierte Aktualisierung. Darüber hinaus können voll parametrisierte Modelle erstellt werden.

Die Tools von CAE ermöglichen die Automatisierung von Prozessen im Modellaufbau, die Analyse oder Auswertung. Dadurch können Sie Routine-Analysen sehr effizient bearbeiten und so Zyklen verkürzen und Personalkosten senken.

Der implizite Solver von Abaqus/Standard ist ideal für statische und dynamische strukturmechanische Lastfälle bei geringer Geschwindigkeit und hohen Anforderungen an die Genauigkeit. Die Software ist besonders für nichtlineare Lastfälle geeignet und bietet eine Vielzahl von hyperelastischen, plastischen Materialansätzen mit und ohne Schädigung. Ihnen stehen verschiedene Kontaktdefinitionen zur Auswahl, mit denen Sie Analysen mit großen Verformungen (Theorie 2. Ordnung) durchführen können, wie z.B. der Druck in einer Dichtungsfuge, das stationäre Abrollen eines Reifens oder die Rissausbreitung in einer Komponente aus Verbundwerkstoff. Mit nur einer einzigen Simulation ist es möglich, ein Modell sowohl im Zeit- als auch im Frequenzbereich zu analysieren. Ein typisches Beispiel hierfür sind nichtlineare Befestigungsanalysen, die den Startpunkt für eine Eigenfrequenzanalyse definieren.

Der explizite Solver von Abaqus/Explicit ist perfekt für Analysen im Bereich der Kurzzeitdynamik. Exemplarische Anwendungen sind z.B. der Falltest eines Mobilfunktelefons, die Crash-Analyse von Fahrzeugen sowie der Aufprall eines Körpers auf einer Komponente im Luftfahrtbereich oder im Bausektor.

Die Eigenschaft von Abaqus/Explicit, stark nichtlineares Verhalten sowie den Kontakt zwischen verschiedenen Bauteilen effektiv zu handhaben, eignet sich auch besonders für die Simulation quasistatischer Ereignisse. Unter Einsatz von numerischen Hilfsmitteln wie der Massenskalierung werden z.B. das Walzen von Metall und das statische Crash-Verhalten energieabsorbierender Komponenten/Vorrichtungen analysiert.

Abaqus Unified FEA kann für verschiedene multiphysikalische Problemstellungen eingesetzt werden. Das Thema Multiphysik war von Anfang an Teil von Abaqus und wurde seitdem über viele Jahre als Kernfunktionalität stetig weiterentwickelt. Bereits 1979 ermöglichte Abaqus/Aqua die Analyse einer hydrodynamischen Wellenbelastung auf flexible Strukturen für Offshore-Pipelines. Im Laufe der Jahre kamen weitere Effekte hinzu, z.B. die Kopplung mit thermischen, elektrischen und fluiden Eigenschaften.

Die Kunst von Abaqus Multiphysics ist die einfache Erweiterung eines bestehenden strukturmechanischen Modells um einen zusätzlichen physikalischen Effekt möglich. Beide Analysen verwenden die gleichen Elemente, Materialdaten sowie Belastungsdefinitionen. So können Sie den multiphysikalischen Effekt ohne zusätzliche Werkzeuge oder Schnittstellen berücksichtigen.