Creo Simulate 模块及其功能

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Creo Simulate 是一种多学科的 CAE (Computer Aided Engineering，计算机辅助工程) 工具，可用来模拟模型的物理行为，并了解和改进设计的机械性能。您可以直接计算应力、挠度、频率、热传递路径以及其它因子，这些因子可表明模型在测试实验室或真实环境中如何工作。

一、Creo Simulate 模块分类
Creo Simulate 产品线提供两个模块，即“结构”模块和“热”模块，每种模块都针对不同系列的机械特性解决问题。

结构 (Mechanical) — 此模块用于评估零件或装配的结构特性。此模块允许为模型创建结构载荷和约束，然后执行静态分析、模态分析、预应力分析、失稳分析和振动分析。还可以评估模型的疲劳寿命和解决接触问题。您可以使用此模块解决涉及到小变形和大变形以及使用各向同性和非各向同性、线性弹性、非线性超弹性和弹塑性等各种材料的静态问题。

热 (Thermal) – 此模块用于评估零件或装配的热行为。此模块允许对模型施加热载荷、规定的温度和对流条件，然后执行稳态或瞬态热分析。可使用这些分析的结果来研究模型中的热传递。还可以将热分析的结果用作“结构”模块中温度载荷的基础。

二、Creo Simulate 运行模式
Creo Simulate 具有两种基本模式：集成模式和独立模式。

集成模式 — 所有 Creo Simulate 功能都在 Creo Parametric 内执行。此版本的产品提供了 Creo Parametric 的参数特征创建技术与全系列的 Creo Simulate 软件解决方案相结合所带来的便捷性和强大功能。

独立模式 — 可以打开在 Creo Parametric 或其他 CAE 工具中创建的零件，并且可以独立于 Creo Parametric 运行模拟研究。

三、Creo Simulate 结构模块功能
Creo Simulate 的“结构”模块可使设计工程师评估、了解和优化其设计在真实环境中的静态和动态结构性能。“结构”模块特有的自适应求解技术支持自动进行快速准确求解，这有助于提高产品质量并降低设计成本。除自身固有的求解器外，“结构”模块的 FEM 模式还提供了专门分析，自动为第三方有限元求解器 (比如 NASTRAN 和 ANSYS) 创建完全关联的 FEA 网格。

“结构”模块主要有以下功能：

（1）通过对模型几何施加属性、载荷和约束，为设计设置真实环境

（2）控制 Creo Simulate 网格化模型的方式，以确保最有效求解

（3）通过在运行模拟之前指定收敛性设置来预先定义求解精度级别，并在 Creo Simulate 自动检查错误、收敛到精确解并生成校验收敛性信息的过程中进行监视

（4）使用 Creo Simulate 的自适应求解器功能或使用 FEM 模式，通过 NASTRAN 或 ANSYS 求解有限元模型

（5）选择一个或多个在某一范围内变化的敏感度参数，然后查看所需输出作为该变化参数的函数的图形

（6）优化设计以便最好地满足设计目标，如最小化设计成本或总应力。例如，可以通过“结构”模型将装配的质量最小化，同时使应力、一阶模态频率和最大位移保持在限制之内。

（7）以条纹图、轮廓图、矢量和查询图的形式存储并查看选定模型图元上的位移、应力和应变。

四、Creo Simulate Thermal 热模拟模块功能
Creo Simulate Thermal 模块为设计工程师提供了专门的工具，可模拟某热载荷下零件和装配的行为。“热”模块依靠独特的自适应解决方案技术自动提供快速、准确的解决方案，帮助您提高产品质量，降低设计成本。除自身固有的求解器外，“热”模块的集成模式还提供了专门分析，自动为第三方有限元求解器创建完全关联的 FEA 网格。

“热模拟”模块主要有以下功能：

（1）通过对模型几何施加热载荷、规定温度和对流与辐射条件来建立真实环境

（2）根据定义的局部温度、能量范数、全局误差范数或测量来指定收敛设置。然后，查看图形来直观地检查收敛行为。

（3）及时研究单点处的设计热行为或行为更改时及时研究设计热行为。

（4）使用 Creo Simulate 自适应求解器的功能或使用 FEM 以通过 ANSYS 求解有限元模型

（5）选择一个或多个敏感度参数以在一个范围内进行变化，然后以图形方式查看作为该变化参数函数的结果

（6）优化设计以更好地满足设计目标，如最小化最高温度或设计的任何其他方面。例如，可以通过“热”模块将装配的质量最小化，同时使最大模型温度保持在限制之内。

（7）以条纹图、轮廓图和查询图的形式保存并查看温度、温度梯度和选定模型图元上的热通量的结果