Ansys для железнодорожной промышленности

Инструменты Ansys для преумножения скоростных возможностей поездов, увеличения энергоэффективности, повышения комфорта и безопасности пассажиров

Получить консультацию

Поскольку основные грузо- и пассажироперевозки на дальние расстояния осуществляются посредствам железнодорожного транспорта, то обеспечение надежности подвижного состава и безопасности пассажиров являются важными задачами в железнодорожной промышленности. Отрасль непрерывно развивается за счет внедрения новых идей и технологий. Одним из ярких примеров является разработка высокоскоростных поездов и железнодорожных магистралей.
 
Решения Ansys применяются в железнодорожной промышленности для увеличения скорости поездов, повышения энергоэффективности, комфорта и безопасности пассажиров. Конструкции требуют тщательного анализа гидродинамических, тепловых и прочностных характеристик, включая резонансные частоты и усталостную долговечность. Технологии Ansys позволяют эффективно решать данные задачи, а также уйти от метода проб и ошибок за счет тестирования и оптимизации конструкций в виртуальной среде.

Наши клиенты применяют Ansys для:

  • Разработки систем автоматического управления поездом или локомотивом (CBTC);
  • Разработки систем безопасности;
  • Блокировки и сигнализации рельсов;
  • Моделирования систем аварийного торможения и защиты от превышения скоростного режима.
Расчетные возможности

Определение прочности конструкции — самый распространенный тип численных расчетов в рамках механики деформируемого твердого тела, который проводится инженерами всех отраслей. Аnsys Mechanical обеспечивает возможность вычисления напряженно-деформированного состояния конструкции любой сложности.

Специфика расчета состоит в определении напряженно-деформированного состояния конструкции при условии полного статического равновесия, когда закончатся все нестационарные процессы, происходящие в нелинейных материалах и конструкциях.

В качестве типовых областей применения расчетов на прочность можно выделить:

  • Экспресс-оценки напряженно-деформированного состояния элементов конструкций, выполненных из конструкционных и композиционных материалов;
  • Расчеты деталей под нагрузкой с учетом нелинейного отклика материалов;
  • Расчеты формообразования и формоизменения заготовок при моделировании технологии производства;
  • Расчеты на прочность зубчатых соединений, муфт и т.д.;
  • Моделирование болтовых соединений;
  • Определение напряженно-деформированного состояния конструкций, вызванного нагревом или охлаждением;

Для задач теплообмена и тепловых расчетов инженеры машиностроительной и турбомашиностроительной отраслей применяют Ansys Mechanical. Как правило, основной целью таких задач является определение полей температур и тепловых потоков как в отдельных деталях, так и целых агрегатах или конструкциях.

Вы сможете легко смоделировать стационарные и нестационарные задачи теплообмена. Решение нестационарных задач может быть связано с моделированием переходных режимов работы агрегатов, процессов нагрева или остывания.

В Ansys Mechanical Вы сможете смоделировать 3 аспекта теплопередачи:

  • Теплопроводность изотропного или ортотропного материала;
  • Конвективный теплообмен по закону Ньютона-Рихмана;
  • Теплообмен излучением с окружающей средой и/или между поверхностями тел по закону Стефана-Больцмана.

Поля граничных условий теплового расчета могут быть переменными во времени и пространстве. Интеграция тепловых расчетов Ansys Mechanical в единую расчетную оболочку Ansys Workbench позволяет напрямую передавать поля граничных условий, полученные аналитически или при помощи других программных пакетов.

Ansys Mechanical позволяет выполнять акустические расчеты, которые включают в себя возможности проведения модального и гармонического анализа с целью определения собственных частот акустических объемов и отклика среды на акустическое возбуждение. В частности, акустический расчет помещения позволит выявить зоны, в которых имеет место заглушение некоторых диапазонов частот.

Одним из распространенных применений акустических расчетов является эхолокация — определение акустического поля рассеяния объектов различной формы. Для решения таких задач применяется решение уравнений Гельмгольца в рамках гармонического анализа.

К основным возможностям расчетов жидкости и газа в Ansys относятся:

  • Гармонический и нестационарный расчет акустических полей с использованием конечных элементов, моделирующих проводящую акустические волны жидкую или газовую среду;
  • Моделирование гидростатической несжимаемой жидкости или идеального газа. Это позволяет моделировать различные гидравлические и пневматические устройства;
  • Моделирование тонкой масляной пленки и течения Куэтта между движущимися относительно друг друга поверхностями.
    Эта технология может быть использована, например, для моделирования гидравлических или пневматических подшипников, для учета эффекта смазки поверхностей;
  • Учет влияния массового расхода потока жидкости в тепловом расчете при моделировании труб при помощи линейных конечных элементов;
  • Учет внутреннего и внешнего давления в трубе в прочностной задаче при моделировании трубопроводов линейными конечными элементами;
  • Моделирование неподвижной жидкости с подвижной свободной поверхностью, а также учет влияния внешнего давления
    жидкости на погруженные или частично погруженные в жидкость конструкции;
  • Учет морских нагрузок: течения, волновые нагрузки и многое другое.

Ansys Maxwell — инструмент для анализа и проектирования электрических машин, актуаторов, датчиков, трансформаторов и множества других электромагнитных и электромеханических устройств. Программное решение предназначено для анализа низкочастотных электромагнитных и электрических полей.

В расчетные возможности Ansys входят:

  • Моделирование переходных магнитных процессов (нелинейный анализ);
  • Переменные электромагнитные поля;
  • Магнитостатика;
  • Электрические поля.

Для проведения 3D-моделирования и эффективной экспресс-оценки инженерных решений и концепций, компания Ansys предлагает интерактивную среду Discovery. Удобный и простой в использовании программный продукт, позволяет создавать, изменять и дорабатывать 3D-геометрию любой конструкции.

Другие продукты раздела
Ansys Mechanical
Решение задач механики деформируемого твердого тела с учетом нелинейных свойств материалов, пластичности и контактного взаимодействия
Ansys CFX
Программное решение для моделирования гидравлических и газовых турбин, компрессоров, промышленных насосов и вентиляторов
Ansys Maxwell
Программное решение для моделирования электромагнитных полей, анализа электродвигателей, трансформаторов, датчиков и других электромагнитных и электромеханических устройств
Ansys Discovery
Решение для проведения трехмерных инженерных расчетов в режиме реального времени и эффективного анализа конструкторских решений
Все решения Ansys
Применяйте передовые технологии Ansys для решения инженерных задач любой сложности

    Получить консультацию

    Заполните форму прямо сейчас,
    и мы свяжемся с Вами!

    * Обязательные поля для заполнения

    Нажимая кнопку, я даю согласие на обработку моих персональных данных и согласен с политикой конфиденциальности

    Спасибо,

    Ваша заявка принята!

    Мы свяжемся с Вами в ближайшее время и

    ответим на вопросы. Чтобы вернуться к

    просмотру сайта нажмите кнопку

    Продолжить