Прочностной расчет и проектирование конструкций, деталей машин и механизмов (APM WinMachine)

APM WinMachine – CAE система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций в области машиностроения, разработанная с учетом последних достижений в вычислительной математике, области численных методов и программирования, а также теоретических и экспериментальных инженерных решений. Эта система в полном объеме учитывает требования государственных стандартов и правил, относящихся как к оформлению конструкторской документации, так и к расчетным алгоритмам.

Состав APM WinMachine:

APM WinMachine обладает широкими функциональными возможностями для создания моделей конструкций, выполнения необходимых расчетов и визуализации полученных результатов. Использование этих возможностей позволит сократить сроки проектирования и снизить материалоемкость конструкций, а также уменьшить стоимость проектных работ и производства в целом.

• Проектирование механизмов и деталей машин
• Прочностной анализ деталей и конструкций
• Проектирование соединений
• Рекомендация 
• Сертификация

Имеющиеся в системе APM WinMachine расчетные и графические инструменты позволяют решать обширный круг прикладных задач:

• Рассчитывать механическое оборудование и его элементы с использованием инженерных методик
• Проводить анализ напряженно-деформированного состояния (с помощью метода конечных элементов) трехмерных объектов любой сложности при произвольном закреплении, статическом или динамическом нагружении
• Создавать конструкторскую документацию в соответствии с ЕСКД
• Использовать при проектировании поставляемые базы данных стандартных изделий и материалов, а также создавать свои собственные базы под конкретные направления деятельности предприятия
• Использовать возможности интеграции со сторонними графическими пакетами для работы с ранее созданными чертежами и пространственными моделями

Система APM WinMachine x64:

НТЦ АПМ выпускает систему APM WinMacine в двух конфигурациях: для 32-х и 64-х разрядных систем. APM WinMachine x64 включает в себя полный функционал 32-х разрядной версии.

Использование 64-разрядной версии позволяет:

• ускорить процедуры расчета до нескольких тысяч раз в зависимости от конкретной задачи
• решать задачи без формального ограничения размерности. Фактическая размерность ограничивается объемом оперативной памяти.
• значительно ускорить процедуры работы с группой геометрических объектов при создании моделей

Система APM WinMachine включает:

• единую чертежно-графическую среду
• базу данных и систему ее управления
• базовое расчетное ядро – модуль конечно-элементного (прочностного) анализа APM Structure3D
• модуль кинематического и динамического анализа рычажных механизмов APM Dynamics
• модуль расчета болтовых, сварных, заклепочных соединений, а также соединений деталей типа тел вращения APM Joint
• инструменты инженерного анализа деталей машин и механизмов с возможностью автоматической генерации чертежной документации
• инструменты автоматической генерации сеток конечных элементов с постоянным и переменным шагами, с возможностью интерактивного изменения параметров разбиения средства импорта геометрии моделей конструкций из сторонних графических редакторов с использованием форматов STEP, SAT и DXF
•  

В состав чертежно-графической среды входит:

• плоский параметрический чертежно-графический редактор
• редактор для создания пространственных конструкций
• препроцессор подготовки моделей для конечно-элементного анализа (с поддержкой импорта файлов формата STEP, SAT и DXF)

СУБД и базы данных состоят из:

• модуля создания и редактирования баз данных
• базы данных стандартных элементов для оформления машиностроительных чертежей
• базы информационных данных для проектирования технологических процессов
• библиотеки стандартных сечений металлопроката
• базы данных параметров материалов
• базы данных параметрических сечений

С помощью системы APM WinMachine можно:

• выполнять проектировочные и проверочные расчеты механических передач вращения с получением полной геометрии, определением допусков и параметров контроля, а также автоматической генерацией деталировочных чертежей
• проводить проверочный расчет валов и осей (статический и усталостный расчет, а также расчет динамических характеристик вала) с последующей визуализацией результатов в виде графиков и таблиц, а также автоматической генерацией чертежа спроектированного вала
• решать задачи проектирования подшипниковых узлов качения и скольжения с определением основных параметров работы
• автоматизировать проектирование привода вращательного движения произвольной структуры с генерацией чертежей отдельных деталей и созданием сборочного чертежа
• рассчитывать упругие элементы машин, выполняя проектировочные и проверочные расчеты, а также расчеты подбора стандартных пружин с последующей автоматической генерацией деталировочных чертежей
• выполнять проверочные расчеты передач поступательного движения
• проектировать кулачковые механизмы с поступательным или коромысловым толкателями при вводе произвольной функции работы механизма с получением профиля кулачка и анимацией работы, а также автоматической генерацией чертежей
• проводить кинематический и динамический анализ рычажных механизмов с получением графиков траекторий, скоростей, ускорений, силовых факторов, а также анимацией работы механизма

Прочностной анализ деталей и конструкций

Инструменты конечно-элементного анализа деталей и конструкций, имеющиеся в APM WinMachine, позволяют:

• подготовить к расчету модель конструкции  с использованием стержневых (балка, ферма, канат),  пластинчатых (треугольных, четырехугольных), твердотельных (4-х, 6-ти, 8-ми узловых) конечных элементов
• указать места закрепления и приложить необходимые постоянные или переменные во времени нагрузки 
• проводить широкий спектр различных типов расчетов с целью определения распределения напряжений и их составляющих, линейных, угловых перемещений, деформаций, внутренних усилий, частот собственных колебаний и собственных форм, коэффициентов запаса по текучести или прочности материала  
• определять коэффициенты запаса и формы потери устойчивости конструкций
• проводить расчет вынужденных колебаний по заданному графику изменения вынуждающих усилий с анимацией колебательного процесса
• получать коэффициенты запаса и числа циклов по критерию усталостной прочности
• провести расчет температурных полей и термонапряжений в элементах конструкции
• полностью либо частично подготовить геометрическую модель металлоконструкции, используя при этом библиотеки наиболее распространенных типовых схем
• выполнить проверку несущей способности и автоматически подобрать оптимальное поперечное сечение стержневого элемента (по критериям прочности и устойчивости, а также в соответствии с требованиями СНиП II-23-81*) из библиотеки стандартных сечений, либо из библиотеки, подготовленной пользователем
• автоматически получить чертежи стандартных узлов соединений металлоконструкций
• подготовить проекционные чертежи модели конструкции в целом и отдельных ее деталей
• получить таблицу расхода (по материалам и профилям) по стержневым элементам
• вычислить расчетные сочетания усилий (РСУ)
• рассчитать контактное взаимодействие

Проектирование соединений

Инструменты проектирования соединений системы APM WinMachine предназначены для:

• проектирования и расчета групповых резьбовых и заклепочных соединений, сварных соединений, соединений деталей тел вращения
• проведения проектировочных и проверочных расчетов при постоянных и переменных режимах нагружения согласно нормам ГОСТ и СНиП
• определения оптимальных геометрических параметров соединений
• выдачи текстового отчета с цветными картами результатов в удобной для пользователя форме

Сертификация

Расчетное ядро системы APM WinMachine – модуль APM Structure3D - имеет аттестационный паспорт программного средства от 18.04.2013. Выдан РОСТЕХНАДЗОР, ФБУ "НТЦ ЯРБ".

Модуль APM Structure3D, в том числе является расчетным ядром системы APM Civil Engineering, которая имеет сертификат соответствия № RA.RU.АБ86.H00949 (система сертификации ГОСТ Р) на соответствие требованиям следующих нормативных документов:

Презентация APM WinMachine            

Системные требования                        

Руководство пользователя                      

Инструкция по установке