SIMPACK Kinematics and Dynamics

"SIMPACK Kinematics and Dynamics" représente l'ensemble des modules essentiels de SIMPACK.

SIMPACK Pre,  l'environnement 3D d'édition des modèles

SIMPACK Solver, le solveur numérique

SIMPACK Post, l'environnement d'analyse des simulation et de génération de rapports de calcul.

Caractéristiques

  • Modules essentiels de SIMPACK
  • Visualisation et édition du modèle en vue 3D
  • Résolution temporelle des équations du mouvement
  • Calcul des modes propres
  • Génération de rapport de calculs
  • Librairies étendue de composants de modélisation ( plusieurs centaines d'éléments ) : liaisons cinématiques simples et avancées,  raideurs, amortissements et friction linéaires et non linéaires ...
  • Gestion de base de donnée de modèles intégrée.

Les trois modules essentiels de SIMPACK

1. Le préprocesseur

SIMPACK Pre est l'environnement de création des modèles de SIMPACK. C'est un outil à la fois simple à prendre en main pour de nouveaux utilisateurs et qui offre des fonctions étendues pour les utilisateurs experts.

La modélisation du système mécanique se fait en créant les composants individuellement puis en définissant les différentes relations entre eux.

Ce travail est simplifié via l'utilisation des librairies étendues de composants de simulation. Ces librairies permettent de définir des modélisations simples ( translations, rotations, raideur, amortissements ... ) ou plus avancées ( mouvement sur trajectoire, efforts type hertz ou hydrodynamique, .. ).
En plus de ces librairies standard, il est possible d'ajouter de nouveaux éléments directement dévelloppés à partir de code Fortran C ou C++ avec SIMPACK User routines

La représentation graphique du modèle est définie soit directement dans SIMPACK, soit en important des formes 3D créé dans un logiciel de CAO.

SIMPACK Pre est un environnement de travail extrêmement productif dans lequel l'utilisateur interagit de manière multiple avec le modèle: avec l'arbre des éléments de modélisation mais aussi avec la visualisation 3D et avec la visualisation schématique de la structure ("Topoplogy view").

Une fois le modèle créé, il est possible de générer le code source correspondant, permettant ainsi d'exporter les modèles SIMPACK dans n'importe quel autre environnement logiciel, notamment pour des plateformes temps-réel.

2. Le solveur

Le solveur de SIMPACK, SIMPACK solver,  combine un moteur de génération des équations du mouvement et des méthodes numériques optimisées.

SIMPACK utilise pour la génération des équations du mouvement un formalisme novateur qui permet d'optimiser les temps de calculs des modèles.

Un des avantage du formalisme SIMPACK est que le gain de performances comparé à des méthodes classiques augmente avec la complexité des modèles.

Associées à la performance des algorithmes numériques de SIMPACK, ces méthodes permettent d'optimiser au mieux les temps de calculs.

Les méthodes numériques de SIMPACK utilisent des réglages permettant de simuler n'importe quel modèle multi-corps mais il est également possible aux utilisateurs experts d'accéder aux paramètres avancés du solveur pour les systèmes particulièrement complexes.

Les qualités de robustesse et de stabilité du solveur de SIMPACK permettent de résoudre des problèmes présentant des non-linéarités significatives comme les problèmes présentant de nombreux contacts.


Le solveur de SIMPACK permet de réaliser de nombreux types d'analyses : intégration temporelle, calcul ,de modes propres, calcul statique, calcul d'effort de préchargement ainsi que des calculs dans le domaine fréquentiel ( avec le module SIMPACK NVH )

3. Post-processeur

L'analyse des résultats de simulation se fait dans l'environnement SIMPACK Post.

SIMPACK Post permet de visualiser les résultats des simulations, de comparer différentes simulations et de générer automatiquement des rapports de calcul.
L'utilisateur peut appliquer des fonctions mathématiques allant de simples opérations mathématiques de base à l'application de filtres de traitement évolués.

En plus du traitement des signaux temporels, il est possible de visualiser le mouvement du modèle et de générer des films pour des présentations ou encore d'exporter les résultats numériques vers des outils comme MATLAB ou Excel.

L'ensemble des résultats sont structurés sous forme de rapport de calcul réutilisables pour différent modèles.