DfAM增材設(shè)計:nTopology—面向增材制造的高效設(shè)計平臺
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-點陣結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)量太大,你想轉(zhuǎn)個角度看看,軟件卡的像是在播放PPT。
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-想趕緊把辛辛苦苦建好的點陣模型趕緊保存起來,好巧不巧就死機了,半天的工作付諸東流。
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-每一個零件都需要從頭開始設(shè)計,盡管每次都是用同樣方法做同樣的操作,生生把自己干成一個工具人。
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-手動給每一個細節(jié)特征(比如點陣單胞)都導(dǎo)上圓角,直到軟件和你都累到吐血。
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-三周期極小曲面(TPMS)方程怎么寫?在CAD軟件里面畫TPMS需要什么特殊才藝?
自從有了增材設(shè)計神器nTopology,這些問題統(tǒng)統(tǒng)so easy。
什么是nTopology?
nTopology是一款面向增材制造的高效設(shè)計平臺,平臺預(yù)置了大量增材制造常用的設(shè)計工具包,工程師通過調(diào)用若干個預(yù)置工具包、或自主開發(fā)定制的工具包,建立一個工作流,實現(xiàn)復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計。nTopology集合了的強大幾何建模和仿真分析功能,并充分考慮增材制造的工藝特點,能夠幫助工程師快速掌握面向增材制造的設(shè)計方法,充分發(fā)揮增材制造帶來的廣闊自由度,同時可重復(fù)使用的工作流使得設(shè)計流程自動化,大大提高設(shè)計效率。
增材設(shè)計的全能選手
nTopology設(shè)計平臺集成了增材制造結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)仿真、打印切片等涉及全流程的全套功能,包括基本模塊、增材制造模塊、蜂窩/多孔材料模塊、有限元分析模塊、輕量化模塊、拓撲優(yōu)化模塊。nTopology采用隱式建模技術(shù),是一種基于數(shù)學(xué)函數(shù)或隱式模型的驅(qū)動式設(shè)計技術(shù),使nTopology的設(shè)計流程具有無與倫比的速度和可靠性。
nTopology兼具CAD、CAE和CAM功能,可快速實現(xiàn)創(chuàng)成式設(shè)計、輕量化、拓撲優(yōu)化等創(chuàng)新設(shè)計,輸出可用于增材制造的產(chǎn)品解決方案。
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-基本模塊:包括數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出、隱式模型轉(zhuǎn)換/創(chuàng)建/特征操作、布爾運算、驅(qū)動設(shè)計的場(Field)創(chuàng)建、點陣晶格設(shè)計等;
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-增材制造模塊:設(shè)置打印平臺、添加支撐、切片,以及抽殼、晶格填充輕量化設(shè)計;
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-蜂窩/多孔材料模塊:變尺寸、變厚度的晶格填充,復(fù)雜表面紋理設(shè)計,快速生成蜂窩/多孔材料;
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-有限元分析模塊:線性靜力、模態(tài)、屈曲、穩(wěn)態(tài)熱分析、點陣結(jié)構(gòu)均質(zhì)化材料分析,并支持有限元模型/網(wǎng)格的輸出;
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-輕量化模塊:晶格填充、表面加強筋設(shè)計、變厚度的抽殼設(shè)計等;
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-拓撲優(yōu)化模塊:考慮增材懸垂角等制造約束,自動幾何光順、重構(gòu),基于拓撲優(yōu)化的材料密度分布自動進行變厚度的點陣晶格設(shè)計。
三大技術(shù)優(yōu)勢
相比于其他大多數(shù)設(shè)計軟件,基于隱式建模技術(shù)的nTopology設(shè)計平臺具有三大技術(shù)優(yōu)勢:
1.穩(wěn)定可靠的隱式建模引擎:nTopology設(shè)計平臺基于隱式建模技術(shù)(一種使用數(shù)學(xué)函數(shù)來表征幾何結(jié)構(gòu)外形及內(nèi)部特征的方法),使得設(shè)計流程具有無與倫比的速度和可靠性。
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-復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的設(shè)計不再是挑戰(zhàn):可基于內(nèi)置的工具包快速生成復(fù)雜晶格和周期性結(jié)構(gòu)、可控導(dǎo)圓角的布爾運算、變厚度抽殼、復(fù)雜的穿孔圖案、特殊的表面紋理等;
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-無與倫比的設(shè)計速度:復(fù)雜晶格結(jié)構(gòu)生成速度是其他軟件的10倍以上,且占用內(nèi)存小,可實現(xiàn)快速共享和協(xié)作;
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-極好的魯棒性:基于隱式建模技術(shù),使得nTopology平臺中的幾何操作永遠不會失敗,抽殼、布爾運算、偏置、導(dǎo)圓角等均可實現(xiàn),非常適合解決面向增材制造的復(fù)雜結(jié)構(gòu)問題;
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-良好的工程數(shù)據(jù)兼容性:其他軟件的數(shù)據(jù)格式均可導(dǎo)入ntop平臺, 轉(zhuǎn)換為隱式模型,并用于生成新的幾何圖形;同時也支持數(shù)據(jù)導(dǎo)出至其他的CAD、CAM、CAE或PLM系統(tǒng)中。
2.驅(qū)動式設(shè)計:驅(qū)動式設(shè)計提供了一種指定設(shè)計特征的參考控制方法,可快速實現(xiàn)基于數(shù)學(xué)公式、函數(shù)、實驗數(shù)據(jù)、有限元分析結(jié)果或其他數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)參數(shù)驅(qū)動式設(shè)計,生成創(chuàng)新設(shè)計解決方案。
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-預(yù)先驗證的設(shè)計結(jié)果:不同于其他的拓撲優(yōu)化概念設(shè)計需要進行結(jié)構(gòu)性能驗證,nTopology設(shè)計平臺的驅(qū)動式設(shè)計結(jié)果,直接來自于基本的工程原理,且可以用預(yù)先驗證的實驗數(shù)據(jù)進行校準;
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-用于多物理場的優(yōu)化問題:基于數(shù)學(xué)函數(shù)的驅(qū)動式設(shè)計,無論幾何結(jié)構(gòu)形狀、壓力、溫度、流量等函數(shù)或公式均可作為驅(qū)動參數(shù),因此可以實現(xiàn)其他軟件無法實現(xiàn)的多目標、多物理場同時優(yōu)化的復(fù)雜問題;
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-利用現(xiàn)有的工程知識:驅(qū)動式設(shè)計不僅可以基于有限元分析結(jié)果,還可基于實驗數(shù)據(jù)、制造常識和其他的工程經(jīng)驗、工程模型等,具有獨特的優(yōu)勢。
3.可重復(fù)使用的工作流:nTopology設(shè)計平臺的工作流可自定義、可自動化、可重復(fù)使用、可共享,大大提高流程效率,同時可幫助工程師獲取工程知識。
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-工作流可自定義:nTopology設(shè)計平臺配備了一套內(nèi)置的工具包,可以解決大多數(shù)工程問題,同時支持自定義工具包,這些用戶定義的工作流可以重新打包為自定義工作流,并在其他工作流中重復(fù)使用;
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-工作流可重復(fù)使用:通常每個工作流都有特定的輸入和輸出,當(dāng)使用相同的方式重新執(zhí)行輸入時,nTopology工作流將總是產(chǎn)生相同的確定性輸出;輸入?yún)?shù)改變時,可以再次利用已經(jīng)定義好的工作流,生成新的解決方案。
nTopology的應(yīng)用價值
nTopology作為一款面向增材制造的高效設(shè)計平臺,為客戶大大提升設(shè)計效率,縮短產(chǎn)品開發(fā)的迭代周期,提高產(chǎn)品的性能,解決增材制造全流程的設(shè)計需求。
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-自由拖拽模塊化的工具開展設(shè)計,快速方便搭建設(shè)計流程;
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-自定義工作流設(shè)計,避免重復(fù)搭建設(shè)計流程,大大提升設(shè)計效率;
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-大量可選晶格及紋理庫,快速迭代,實現(xiàn)產(chǎn)品晶格填充及表面紋理設(shè)計;
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-快速搭建基于函數(shù)、實驗數(shù)據(jù)和仿真分析結(jié)果驅(qū)動的設(shè)計,實現(xiàn)目標驅(qū)動的設(shè)計;
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-含模型設(shè)計、輕量化設(shè)計、仿真分析、拓撲優(yōu)化、打印支撐設(shè)計及模型切片等功能模塊,可滿足面向增材制造的復(fù)雜產(chǎn)品打印前準備。