Virfac

Wirtualne spawanie

Co otrzymujesz?

  • Odkształcenia pozostające – Virfac pozwala przewidzieć odkształcenia konstrukcji powstające podczas procesów produkcyjnych i pozwala zoptymalizować te procesy.
  • Naprężenia pozostające – Virfac pozwala przewidzieć poziom naprężeń pozostających i pomaga wyznaczyć trwałość wyprodukowanych części pod względem wytrzymałości zmęczeniowej.
  • Metalurgia i Jakość – Virfac pozwala przewidzieć zjawiska metalurgiczne i jakość produkowanych części.

Moduły oprogramowania Virfac – dostępne rozwiązania:

Virfac Welding Designer

Moduł bazujący na pełnej analizie termo-mechaniczno-metalurgicznej procesu spawania, która pozwala dokładnie przewidzieć odkształcenia, naprężenia pozostające i zjawiska metalurgiczne. Precyzyjne wyniki uzyskiwane są relatywnie szybko, dzięki możliwości dokonywania skomplikowanych obliczeń równoległych przez solver programu Virfac. Ten typ analizy jest szczególnie użyteczny do późniejszego określenia bezpiecznego okresu eksploatacji konstrukcji.

Virfac Heat Treatment & Carburizing

Moduł ten dedykowany jest modelowaniu obróbki cieplnej i umożliwia użytkownikowi łatwo zamodelować proces nagrzewania, chłodzenia, wyżarzania, i hartowania złożonych elementów. Virfac Heat Treatment umożliwia precyzyjne obliczenia odkształceń i naprężeń pozostających, a także przemian mikrostrukturalnych. W dodatku oferuje metodę szybkiego modelowania nawęglania, którego wynik może być wykorzystany do obliczenia wpływu substancji

Advanced Programming Technologies (Zaawansowane Technologie Programistyczne)

Virtual Factory, VIRFAC wykorzystuje Morfeo, oprogramowanie do MetodyElementów Skończonych firm GeonX i Cenaero. Morfeo opiera się na dwóch podstawach: najnowszych rozwiązanich programistycznych oraz na najnowszych metodach numerycznych. Stworzone w języku C++, Morfeo jest modułowym, zorientowanym obiektowo oprogramowaniem MES. Plik wykonywalny Morfeo opiera się na kilku dedykowanych bibliotekach (stworzone w C++): do zarządzania siatką, do adaptacji siatki, do modelowania zachowania materiałów, do modelowania zjawisk kontaktowych z tarciem dla obiektów odkształcalnych, cechy elementów skończonych, solvery i wielowątkowość.

Virfac Machining

Virfac Machining udostępnia użytkownikowi możliwość szybkiej analizy zjawiska relaksacji naprężeń pozostających w wyniku obróbki skrawaniem. Moduł ten w szczególności polecany jest dla komponentów lotniczych.

Virfac Welding Scheduler

Moduł bazujący na metodzie odkształceń wewnętrznych (inherent strain method), zwanej równiż metodą Lokalno-Globalną, przy użyciu elementów bryłowych. Główną zaletą tej metody jest bardzo krótki czas obliczeń. Użycie Virfac Welding Scheduler pozwala na optytmalizację procesu spawania poprzez zmianę kolejności spawania, np. w celu poprawy procesu bez konieczności wykonywania kosztownych prób.

Virfac Metallurgy

Virfac oferuje również narzędzia do pełnego modelowania zjawisk metalurgicznych. Virfac Metallurgy oferuje dwa poziomy modelowania. Prosty, gdzie własności materiału są niezależne od przemian fazowych i złożony, gdzie własności materiału ulegają zmianie przy każdej przemianie fazowej. Własności materiału mogą być również definiowane w zależności od nasycenia roztworu poszczególnymi składnikami. Moduł Metallurgy może być wykorzystywany w środowisku Virfac Welding Designer i Virfac Heat Treatment.

Virfac FSW

Virfac Welding bazuje na dwóch typach analiz termo-mechanicznej oraz termicznej z mechaniką płynów. Ta ostatnia wykorzystywana jest do modelowania Friction Stir Welding i wpływu mieszania materiałów na wzrost temperatury i generacji energii. Następnie w wyniku połączenia z analizą termo-mechaniczną uzyskujemy informację o przewidywanych odkształceniach, naprężeniach pozostających i mikrostrukturze w wyniku zgrzewania FSW dużych komponentów. Wyniki mogą zostać zaimplementowane do Virfac Welding Scheduler.

Massively Parallel Computation (Potężne Obliczenia Wielowątkowe)

Wielowątkowość oprogramowania Morfeo została zaprojektowana już na początku rozwoju, co pozwoliło dostarczyć wydajne i potężne wielowątkowe narzędzie symulacyjne. Wielowątkowość w Morfeo wykorzystuje paradygmat dekompozycji domeny. Na podstawie standardu MPI (Message-Passing Interface), wielowątkowa wersja Morfeo może być użyta zarówno w systemie HPC (High Performance Computing) jak i systemie SMP (Shared-Memory Multiprocessors).

Virfac Welding MEGA wspierany przez JWELD

Moduł przeznaczony głównie do przewidywania deformacji dużych elementów wykonanych z cienkich blach ze wzmocnieniami. Wykorzystywany do tego jest solver JWELD firmy JSOL, jest to nieliniowy solver przeznaczony do obliczeń elementów powłokowych. Virfac Welding MEGA łączy w sobie potężną bazę Odkształceń Wewnętrznych (Inherent Strain), która zawiera modele spoin bazujące na eksperymentach lub szczegółowych analizach numerycznych. Virfac Welding MEGA jest narzędziem umożliwiającym bardzo szybkie analizy bardzo dużej ilości spoin w celu optymalizacji kolejności spawania.

Virfac Crack Propagation Lifetime

Virfac Crack to oprogramowanie służące do obliczania współczynnika intensywności naprężeń na wierzchołku trójwymiarowego pęknięcia oraz do przewidywania propagacji pęknięcia w wyniku działania obciążeń zmęczeniowych. W module tym została wdrożona metoda XFEM (eXtended Finite Element Method) dla modelowania pęknięć w sposób niezależny od siatki elementów. Współczynniki intensywności naprężeń obliczane są z dużą dokładnością, co poprawia jakość rozwiązania dla wierzchołka pękniecia. Ponadto Virfac Crack oferuje unikalny algorytm dla modelowania wielu trójwymiarowych pęknięć bez ograniczenia kształtu pęknięcia.

Virfac Multi-Process Workflow

Virfac pozwala połączyć wiele procesów oraz zarządzać w łatwy i przejrzysty sposób wymianą danych pomiędzy analizami. Przesyłanie wyników obliczeń naprężeń pozostających i odkształceń pomiędzy procesami nigdy nie było prostsze.

The X-FEM Technology (Technologia X-FEM)

Kolejną zaletą Morfeo jest Rozszerzona Metoda Elementów Skończonych (X-FEM) zaimplementowana w programie od samego początku. W połączeniu z techniką Level-Set metoda ta oferuje wiele innowacyjnych i unikalnych opcji, zarówno w symulacjach propagacji pęknięć jaki i w symulacjach procesów kształtowania.

Virfac v1.4 FE Zawiera:

  • Solver Morfeo v2.5
  • Solver SMP
  • Naprzemienne analizy termo-mechaniczne (odkształcenia)
  • Naprzemienne analizy termiczne-mechanika płynów (prędkość/ciśnienie)
  • Proste i złożone modelowanie zjawisk metalurgicznych
  • Technologię XFEM
  • Technologię Level-Set
  • Podejście Lagrange’a i Eulera oraz zaktualizowana formuła Lagrange’a
  • Stałe, cykliczne i okresowe warunki brzegowe Dirichleta
  • Szczególne warunki brzegowe Neumanna
  • Plastyka, Sprężysto-Plastyczność, Wiskoplastykę, Sprężysto-Wiskoplastyczność
  • Adaptacyjne Remeshing (Poprawianie siatki)
  • Adaptacyjne, Zmienne i Polowe kontrolowanie kroku czasowego
  • Zarządzanie kontaktami mechanicznymi i termicznymi

Jesteś zainteresowany?

Skontaktuj się z naszym specjalistą!
Odpowie na Twoje pytania oraz pomoże w wyborze odpowiedniego oprogramowania dla Twojej firmy.