XCARAT Workbench bietet eine eigenständige Oberfläche für die Erstellung und Lösung von Optimierungsproblemen. Es wird für die Plattformen Windows und Linux angeboten. Es enthält einen voll integrierter Optimierungssolver. Die gleichzeitige Bearbeitung von verschiedenen Projekten und Parametervariationen wird ermöglicht.

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Mit dem XCARAT Plugin for ANSYS Workbench erhalten Sie die nahtlose Integration eines Optimierungsmodells in die Oberfläche und den Workflow der ANSYS Workbench. Mit wenigen Schritten lässt sich der Optimierungssolver in das Projektschema einfügen, ein Optimierungsproblem im ANSYS Mechanical formulieren und eine Lösung starten.

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Topologieoptimierung

In der frühen Entwurfsphase können mit der Topologieoptimierung effiziente Designs für das zu entwickelnde Bauteil berechnet werden. Diese Designs bilden die optimale Materialverteilung im Bauraum nach und gewährleisten somit hohe Tragfähigkeit bei geringer Masse. Fertigungsrestriktionen gewährleisten eine problemlose Umsetzung der Optimierungsergebnisse in eine neue CAD Geometrie. Dieses neue Bauteildesign kann dann durch Formoptimierung weiter verbessert werden.

Formoptimierung

Die Formoptimierung stellt ein sehr effizientes Werkzeug für den Entwurf einer optimalen Bauteilgeometrie dar. Die FE-basierte Parametrisierung gewährleistet eine schnelle Modelierung und ermöglicht flexible Lösungen. Die Formoptimierung kann für eine Vielzahl von Bauteilen angewendet werden, z.B. Schalenbauteile und Solidbauteile. Geeignete Nebenbedingungen wie z.B. Bauraum- und Krümmungsbeschränkungen sowie die Netzregularisierung gewährleisten robuste und hoch performante Ergebnisse.

Fahrwerksdruckschott A350 - Mit freundlicher Genehmigung der AIRBUS S.A.S.

Sickenoptimierung

Durch Sickenoptimierung können optimale Sickenmuster berechnet werden. Diese optimalen Sicken sind den aus der Erfahrung abgeleiteten Sickenmuster im Allgemeinen deutlich überlegen. Für die Sickenoptimierung stehen eine Vielzahl von Entwurfzielen zur Verfügung, z.B. maximale Steifigkeit, optimales Schwingungsverhalten, Minimierung von Spannungen ... Durch Fertigungsrestriktionen werden robuste und gut interpretierbare Ergebnisse sichergestellt.

Hutablage - Mit freundlicher Genehmigung der Adam Opel AG

Querschnittsoptimierung

Für die Berechnung der optimalen Querschnittsparameter, z.B. Blechdicken, Schichtdicken oder Balkenquerschnitte, wird die Querschnittsoptimierung (Sizing) eingesetzt. Mit dieser Methode kann z.B. die Effizienz von geschweißten Blechkonstruktionen massiv verbessert werden. Ebenso können Fachwerkkonstruktionen optimal ausgelegt werden. Hierbei können sowohl einzelne Elementquerschnitte als auch die Querschnitte ganzer Bauteile, z.B. Blechfelder, optimiert werden.

Schweißbaugruppe - Mit freundlicher Genehmigung der TAKRAF GmbH