Информационное общество

Universal Mechanism Lite - набор инструментов для создания динамического объекта

Universal Mechanism Lite - набор инструментов для создания динамического объекта - системы тел - и последующего анализа его динамических, кинематических и статических свойств.

Бесплатная лицензия для вузов и частных лиц.

Universal Mechanism Lite представляет собой упрощенный вариант основной программы и рассчитан на широкий круг пользователей: студентов, аспирантов и преподавателей ВУЗов, инженеров-конструкторов, а также просто любителей механики. Программа предназначена для моделирования динамики и кинематики плоских и пространственных механических систем.

Схема работы программы такова. Сначала исследователь описывает механическую систему как систему тел, соединенных шарнирами и силовыми элементами. Далее программа автоматически строит уравнения движения системы и численно их решает либо во временной либо в частотной области.

В процессе численного решения поддерживается непосредственная анимация движения модели. В процессе расчета для анализа доступны практически все необходимые величины: координаты, скорости, ускорения, силы реакций в шарнирах, усилия в пружинах и т.д.

Поддерживается импорт данных из следующих CAD-программ: КОМПАС-3D, SolidWorks и Autodesk Inventor. Таким образом UM Lite можно рассматривать как недорогое приложение для анализа кинематики и динамики систем, спроектированных в упомянутых выше CAD-программах.
В настоящее время разработано большое число программных продуктов, предоставляющие пользователю широкие возможности в данной области. Понимая важность и сложность проблем, связанных с моделированием динамики систем тел, создатели UM Lite преследовали следующие цели.

Упростить процесс создания динамических моделей и их численного анализа, сделав доступным моделирование динамики систем тел широкому кругу инженеров-исследователей и конструкторов.
Максимально снизить стоимость разработки, что позволит превратить ее в массовый программный продукт.
Подготовить массового пользователя к использованию более сложных и функционально полных программ, в том числе программы UM.

UM - Универсальный механизм - моделирование динамики и кинематики плоских и пространственных механических систем

Программный комплекс "Универсальный механизм" состоит из препроцессора и постпроцессора, кои умеют поставляться в разных конфигурациях. Наименьшая "базовая" конфигурация UM Base является законченным программным продуктом и дает возможностьпроводить динамический разбор механических систем.

Механизмы описываются как системы твердых тел, шарниров и силовых элементов. Поддерживается непосредственная анимация перемещения вашей модели в ходе расчета. Для анализа доступны почти все нужные величины: координаты, ускорения, скорости, силы реакций в шарнирах, усилия в пружинах и т.д. UM включает ядро и несколькодополнительных модулей, расширяющих функциональность ядра: автомобильный модуль, железнодорожный модуль, модуль импорта из CAD программ, модуль моделирования упругих тел, модуль оптимизации, модуль связи с Matlab/Simulink и иные.

Краткая характеристика

Тела
Тела произвольной формы
Автоматический расчет инерционных параметров и положения центра масс

Шарниры и связи
Вращательный, поступательный, цилиндрический, Кардано, обобщенный, кватернионный шарниры
Связь в виде невесомого стержня

Силы
Общие, контактные, биполярные, особые и иные описанные пользователем силы

Графические элементы
Полиэдр, эллипс, параллелепипед, винтовая линия эллипсоид, конус, параметрический, профильный
Ввоз ASC и 3DS файлов, КОМПАС, SOLIDWORKS, Autodesk Inventor

Измеряемые величины
Линейные и угловые координаты, скорости, ускорения
Активные силы и моменты
Силы реакции
Иные величины, определенные пользователем

Управление моделированием
Запуск, пауза, продолжение, остановка моделирования в любое время
Контроль четкости решения

Программирование модулей пользователя
Помощь наработки модулей пользователя с использованием компиляторов:

MS Visual C++ 5.0-6.0;
Borland C++ Builder 5.0;
Borland Delphi 4.0-2006

Визуализация
Анимация объектов
Траектории точек
Угловые и линейные скорости и ускорения в виде векторов
Все измеряемые величины в виде графиков

Ввоз
3DS файлы
ASC файлы
Части и сборки (графические образы, инерционные характеристики тел, сопряжения) из КОМПАС, SOLIDWORKS, Autodesk Inventor, Unigraphics NX
Модели из Matlab/Simulink

Вывоз
BMP файлы
AVI файлы
Анимированные GIF файлы
Измеряемые величины в форматированный текстовый файл
Таблицы и графики в MS Word и Excel

Универсальный механизм: комплектация и модули

UM Base: ядро программы, требуется для всех дополнительных модулей; дает возможность проводить динамический разбор механических систем; является закончен-ным программным продуктом и не нуждается в установке дополнительного ПО. Функциональность ядра расширяется дополнительными модулями.
UM Automotive: модуль для моделирования динамики автомобилей, объединяющий в себе среду для описания и проведения разных маневров, программные инструменты, библиотеку неровностей, подвесок и элементов трансмиссии, модели шин и водителя.
UM Caterpillar: модуль для моделирования динамики гусеничного транспорта.
UM Loco: модуль для моделирования рельсовых экипажей; дает возможность наблюдать динамику ж/д транспорта в полной пространственной постановке, в прямых и кривых участках пути, с учетом и без учета неровностей путевой структуры с одновременным расчетом переменных, характеризующих динамические параметры: ускорения произвольных точек любого тела, коэффициенты динамики, усилия в тягах и поводках, рамные силы, силы в контакте колесо - рельс, факторы износа, коэффициенты безопасности и так дальше.
UM Optimization: модуль для параметрического сканирования и оптимизации.
UM Cluster: служба распределенных вычислений; расширяет функциональность модуля оптимизации; дает возможность проводить параллельные расчеты на массу компьютерах с обменом этими по локальной или сети.
UM FEM: модуль для описания моделей, включающих как совсем твердые, так и упругие тела; поддерживается ввоз данных естественно-элементных моделей из ANSYS и NASTRAN.
UM Durability: модуль для прогнозирования усталостной долговечности элементовустройства.
UM Control: интерфейс с Matlab/Simulink; дает возможность интегрировать схемы, созданные в Matlab/Simulink в модели механических систем UM.
UM CAD Interfaces: ввоз графики и инерционных параметров твердых тел из программ КОМПАС-3d, SOLIDWORKS, Autodesk Inventor, Unigraphics, Pro/E. После импорта таких изCAD программы в "Универсальном механизме" создаются соответствующие графические образы, твердые тела с их инерционными параметрами и шарниры, соответствующими сопряжениям, описанным в CAD программе.
UM Train: модуль для расчета продольной динамики поезда.