CAESS ProTOp: High performance software voor topologie-optimalisatie

protop_harp

Topologie-optimalisatie

Constructeurs zoeken al jaren naar efficiente manieren om lichtgewicht constructies te maken die tevens duurzaam zijn en bestand tegen vermoeiing.
De topologie-optimalisatiemethode is hiervoor zeer geschikt. Topologie-optimalisatie gebruikt wiskundige algoritmes om een ontwerp met optimaal materiaalgebruik te realiseren en tevens spanningsconcentraties te vermijden. Dit proces wordt gestuurd door de aangegeven randvoorwaarden en belastingen, aangebracht op de beschikbare ontwerpruimte met een gekozen materiaal. Op deze manier kan de constructeur het optimale ontwerp realiseren dat aan de mechanische eisen voldoet.

De ProTOp methode voor additieve productiemethoden

Topologie-optimalisatie resulteert vaak in organische geometrie als er niet voldoende technische randvoorwaarden worden aangebracht door de constructeur. Zulke ontwerpen hebben goede mechanische eigenschappen maar zijn vaak onmogelijk te produceren met traditionele productiemethodes. Om de mogelijkheden van deze methode optimaal te benutten heeft ProTOp unieke configuratiemogelijkheden, waarmee een dikwandig FEM model eenvoudig omgezet kan worden in een gecombineerd dikwandige/dunwandige/vakwerk-constructie en direct wordt geoptimaliseerd zonder extra CAD werk. Na de optimalisatie heeft ProTOp slimme exportmogelijkheden om de geometrie te exporteren in een vorm die geschikt is voor een 3D printer.

Topologie-optimalisatie met ProTOp

ProTOp is een standalone softwarepakket en is gebaseerd op speciaal ontwikkelde FEA solvers die alleen de snelste en volledig parallelle code bevatten. ProTOp kan FNF of INP bestanden als invoer gebruiken, die gegenereerd kunnen worden met PTC® Creo®, Simulia® Abaqus of SolidWorks® Simulation. ProTOP heeft een gebruiksvriendelijke en volledig interactieve user-interface die de gebruiker de mogelijkheid geeft om het optimalisatieproces eenvoudig te volgen en indien nodig aan te sturen. Met ProTOp kan de gebruiker kiezen uit twee optimalistiedoelen: minimaliseren van de rekenergie voor spanningsreductie of maximaliseren van de laagste eigenfrequentie.

Klik op onderstaande afbeelding om een animatie te zien van een ProTOp optimalisatie van een ondersteuningselement.
Uitgangspunten zijn:

  • Opgegeven ontwerpruimte
  • Op twee punten vastgezet
  • In 1 richting lossend
  • Een belastinggeval
  • Een kwart van een symmetrische geometrie

Ga voor meer animaties naar http://caess.eu/site/Software-Animations.html.

Wat is er nieuw in ProTOp 4.5?

De nieuwe versie is voorzien van een compleet vernieuwde driver, optimalisator en solvers. Versie 4.5 is daardoor sneller en efficienter in zowel top-down als bottom-up optimalisaties. Bovendien is in versie 4.5 de nauwkeurigheid van de eigenfrequentiegevoeligheden verbeterd, evenals de SolidWorks INP file import functie.
Verder is in ProTOp 4.5 een drietal technische randvoorwaarden toegevoegd: BiUniDirOpen, PeriodAng en PeriodLin.

Neem voor meer informatie gerust contact met ons op.
caesslogo2a