Имитационное моделирование

Имитационное моделирование — это процесс создания и анализа цифрового прототипа физической модели для прогнозирования ее эффективности в реальном мире. Имитационное моделирование используется, чтобы помочь проектировщикам и инженерам понять, может ли деталь выйти из строя, при каких условиях и каким образом и какие нагрузки она может выдержать. Имитационное моделирование также может помочь спрогнозировать характер течения жидкости и теплопередачи.Он анализирует приблизительные условия работы с помощью программного обеспечения для моделирования.

Использование

Имитационное моделирование позволяет дизайнерам и инженерам избежать повторного создания множества физических прототипов для анализа конструкций новых или существующих деталей. Прежде чем создавать физический прототип, пользователи могут изучить множество цифровых прототипов. Используя эту технику, они могут:

• Оптимизация геометрии с учетом веса и прочности
• Выбирайте материалы, соответствующие требованиям по весу, прочности и бюджету.
• Смоделируйте отказ детали и определите условия нагрузки, которые его вызывают.
• Оценить экстремальные условия окружающей среды или нагрузки, которые сложно протестировать на физических прототипах, например, ударную нагрузку при землетрясении.
• Проверьте ручные расчеты
• Прежде чем проверять вероятную безопасность и живучесть физического прототипа

моделирования

Имитационное моделирование следует примерно такому процессу:

1. Используйте инструмент 2D или 3D CAD для разработки виртуальной модели, также известной как цифровой прототип, для представления проекта.
2. Создайте 2D- или 3D-сетку для аналитических расчетов. Автоматические алгоритмы могут создавать сетки конечных элементов, а пользователи могут создавать структурированные сетки для обеспечения контроля над качеством элементов.
3. Определите данные анализа методом конечных элементов (нагрузки, ограничения или материалы) на основе типа анализа (термический, структурный или жидкостный). Примените к модели граничные условия , чтобы показать, как деталь будет удерживаться во время использования.
4. Выполняйте анализ методом конечных элементов, просматривайте результаты и делайте инженерные суждения на основе результатов.

См. также

• Сравнение программного обеспечения системной динамики
• Математическая и теоретическая биология
• Исследование операций
• Моделирование энергосистемы

Ссылки

• Интерактивная бизнес-сеть CBS
• Университет Центральной Флориды, Институт моделирования и обучения
• Винсберг, Эрик (2003), Имитированные эксперименты: методология для виртуального мира
• Роджер Д. Смит: «Моделирование: двигатель виртуального мира» , eMatter, декабрь 1999 г.
• А. Борщев, А. Филиппов: «От системной динамики и дискретных событий к практическому агентному моделированию: причины, методы, инструменты» , 22-я Международная конференция Общества системной динамики, июль 2004 г., Оксфорд, Англия

Внешние ссылки

• Институт моделирования и обучения Университета Центральной Флориды
• Национальный центр моделирования
• Организация по стандартизации совместимости моделирования
• Международное общество моделирования и моделирования (ранее Общество компьютерного моделирования)