ГиперSizer
 | Судя по всему, основной автор этой статьи тесно связан с ее предметом. ( Ноябрь 2018 г. ) |
 | |
| Разработчик(и) | Коллиер Исследовательская Корпорация |
|---|---|
| Стабильная версия | 7.3
|
| Операционная система | Windows 7 , Windows 8 , Windows 10 |
| Тип | Программное обеспечение для проектирования и анализа |
| Лицензия | Коммерческий |
| Веб-сайт | www |
HyperSizer — это программное обеспечение для автоматизированного проектирования (CAE), используемое для анализа напряжений и оптимизации размеров металлических и композитных конструкций. Первоначально разработанный Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства США (НАСА) как ST-SIZE, он был лицензирован для коммерческого использования Collier Research Corporation в 1996 году. Был добавлен дополнительный запатентованный код, и программное обеспечение продавалось под названием HyperSizer. [ 1 ]
История
[ редактировать ]HyperSizer разработан на основе исследовательского кода ST-SIZE Исследовательского центра НАСА в Лэнгли (LaRC). Первоначально ST-SIZE был разработан потому, что НАСА определило необходимость в точных методах определения коэффициентов жесткости панелей и теплового расширения, что привело к разработке ST-SIZE с 1988 по 1995 год. Другой потребностью было снижение массы и веса высокоскоростных самолетов. сокращение для оптимизации. ST-SIZE был разработан командой инженеров, работавших над Национальным аэрокосмическим самолетом X-30. [ 2 ] Были созданы две основные версии ST-SIZE. Первоначальная версия включала формулы для определения жесткости и коэффициентов теплового расширения, основанные на приближениях, часто используемых в традиционных методах проектирования. В 1990 году была создана версия ST-SIZE для проектирования конструкций и прогнозирования веса. Новый метод определения свойств усиленных панелей был разработан в 1991 году. Впервые был разработан метод включения данных о композитных пластинах и ламинатах в формулирование структурных свойств усиленных панелей. Термические коэффициенты были созданы для обработки температурных градиентов как в плоскости, так и по толщине для мембраны, изгиба и соединения мембраны с изгибом. Затем был разработан метод ввода этих коэффициентов теплового расширения и изгиба в программного обеспечения MSC версию Nastran для анализа методом конечных элементов (FEA) с использованием модели с одной плоскостью конечных элементов. [ 3 ] [ 4 ] Поддерживаются другие решатели, такие как I-DEAS .
была создана Collier Research Corporation В мае 1996 года в Хэмптоне, штат Вирджиния, из первоначальной команды разработчиков ST-SIZE, в которую входил Крейг С. Коллиер, . Collier Research получила эксклюзивную лицензию на все области использования и стала первой компанией, лицензировавшей программное обеспечение НАСА для коммерческого использования. [ 1 ] Они объединили код исследования авторских прав NASA LaRC ST-SIZE с проприетарным программным обеспечением другой компании; объединенное программное обеспечение стало HyperSizer. [ 5 ]
Использование
[ редактировать ]
Коммерческие клиенты используют программное обеспечение HyperSizer для проектирования и анализа композитных материалов и металлических конструкций. Например, индустрия проектирования ветряных турбин использует программу для проектирования легких и технологичных лопастей длиной 100 метров. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]
Начиная с модуля составного экипажа астронавтов НАСА (CCM) космического корабля «Орион» . [ 9 ] CSeries . и Learjet 85 от Bombardier Aerospace , HyperSizer использовался в проектах, которые в основном или полностью представляют собой композитные конструкции [ 10 ] Рекордный Scaled Composites GlobalFlyer был разработан с помощью Hypersizer. [ 2 ] а также « Исследователь лунной атмосферы и пылевой среды» . [ 8 ]
Более ранние коды изначально предназначались для прогнозирования веса, но со временем превратились в коды, позволяющие оценивать структурную целостность и находить оптимальные размеры и материалы. HyperSizer версии 6.1, выпущенная в мае 2011 года, содержит интегрированный набор прогнозов анализа отказов, проверенных данными испытаний. Новые возможности оптимизируют производство. [ 11 ] Были добавлены следующие возможности: макромеханика, микромеханика , анализ режимов и последствий отказов , концепции панелей, оптимизация композитов и интеграция с программным обеспечением Abaqus FEA . [ 12 ]
Доступны две версии HyperSizer: Pro и Express. И HyperSizer Pro, и Express могут одинаково анализировать и проектировать ламинаты и сэндвич-панели, а также обновлять FEM и сообщать о марже. HyperSizer Express (выпущен в 2016 г.) предоставляет ключевые возможности HyperSizer Pro в удобной для пользователя упаковке, предназначенной для инженеров по композитам. Хотя HyperSizer Pro специализируется на аэрокосмических и космических запусках, приложения для Express включают автомобильную промышленность, производство спортивных товаров, медицинскую, промышленную и морскую промышленность. [ 13 ]
Подробности
[ редактировать ]HyperSizer написан на языках Fortran и Visual Basic и содержит более 400 000 строк кода. Программное обеспечение совместимо с Microsoft Windows 7 , Windows 8 и Windows 10.
Версия 6.1 (выпущенная в мае 2011 г.) интегрирована с решателями FEA в итеративном цикле проведения торговых исследований и проверки потенциальных кандидатов на проектирование. HyperSizer обеспечивает структурную целостность посредством анализа отказов. Это повышает технологичность за счет сведения к минимуму перепадов слоев, определения границ добавления/удаления переходов ламината и определения формы слоев. [ 14 ] [ 15 ]
HyperSizer конкурирует на рынке программного обеспечения для анализа и определения размеров с Firehole Composites , ESI и ESAComp, среди других. HyperSizer Pro занял первое место в рейтинге «Инструменты месяца» журнала Desktop Engineering в июле 2011 года. [ 16 ] «Выбором редакции» HyperSizer Express был назван журналом Desktop Engineering в марте 2016 года. [ 17 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Программное обеспечение для структурного анализа и проектирования» . Дополнительная выгода . НАСА. 1997. Архивировано из оригинала 1 декабря 1998 года . Проверено 14 августа 2011 г.
- ^ Jump up to: а б Шери Бим (3 ноября 2008 г.). «Коллиер возвращается в свое будущее в Лэнгли» . Новости исследователя . Исследовательский центр НАСА в Лэнгли . Проверено 14 августа 2011 г.
- ^ «Коллиер Исследовательская Корпорация» . Партнеры . Программное обеспечение MSC . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ Крейг Коллиер; Фил Яррингтон; Марк Пикенхайм (сентябрь 1998 г.). «Оптимизация дизайна с использованием HyperSizer» (PDF) . Материалы конференции пользователей Америки . МСК . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ «Программное обеспечение оптимизирует конструкции от космических кораблей до ветряных турбин | Дополнительная информация НАСА» . spinoff.nasa.gov . Проверено 20 июня 2023 г.
- ^ «Материалы и методы проектирования ищем 100-метровую лопасть» . Ветроэнергетика . 10 мая 2011 года. Архивировано из оригинала 17 мая 2011 года . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ Крейг С. Коллиер (1 октября 2010 г.). «От крыльев самолетов до лопастей ветряных турбин: программное обеспечение НАСА возвращается на Землю с приложениями для экологически чистой энергетики» . Технические сводки . НАСА . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ Jump up to: а б Люк Абаффи (8 июня 2011 г.). «Программное обеспечение для оптимизации составных конструкций» . Инженерные новости-запись . Проверено 23 августа 2011 г.
- ^ «Композитный модуль экипажа прошел критические испытания НАСА» . Высокопроизводительные композиты . Мир композитов. 14 декабря 2009 года . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ Карен Вуд (1 ноября 2010 г.). «Композитная гермокабина Learjet 85 — сокращение затрат» . Мир композитов . Высокопроизводительные композиты . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ Бет Стэкпол (13 мая 2011 г.). «HyperSizer v6 способствует оптимизации производства» . Новости дизайна . Проверено 17 августа 2011 г.
- ^ «Коллиер Исследовательская Корпорация» . Альянс Симулия . Дассо Системс . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ «Сравнение программного обеспечения» . Кольер Аэроспейс . Проверено 20 июня 2023 г.
- ^ «Подробности истории версий» . Гиперсайзер . Проверено 22 августа 2011 г.
- ^ Бет Стэкпол (13 мая 2011 г.). «HyperSizer v6 способствует оптимизации производства» . Новости дизайна .
- ^ «Инструменты месяца: новинки для инженеров» . Настольная инженерия . Июнь 2011. с. 46 . Проверено 23 августа 2011 г.
- ^ «Выбор редакции: HyperSizer Express» . Настольная инженерия . Март 2016. с. 1 . Проверено 8 ноября 2018 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Крейг С. Коллиер (октябрь 2001 г.). «Передача технологий оптимизации материалов и конструкций HITEMP» (PDF) . Отчет НАСА по контракту на 2001-211166 гг . Архивировано из оригинала (PDF) 22 января 2004 г. Проверено 14 августа 2011 г.