Обзор новинок в Solid Edge ST5

Наверняка, на протяжении последних 15 лет, я многократно повторял, что Solid Edge является одной из наиболее впечатляющих универсальных систем проектирования. В свое время этот MCAD перешел от Intergraph на сегодняшнюю роль одного из основных предложений от Siemens PLM Software.

Solid Edge покрывает все основные функции как с точки зрения работы с 3D деталями и сборками, так и создания 2D чертежей, а также решает задачи инженерного анализа и симуляции благодаря интеграции непосредственно с решателем NX Nastran. Кроме того, уже довольно давно эта система предоставляет бесплатные возможности управления данными об изделии за счет Solid Edge Insight, которая поддерживает работу с САПР-данными и сложные взаимосвязи между ними на основе повсеместно распространенной SharePoint от Microsoft. Тем не менее, что даже несколько загадочно, торговая марка Solid Edge не была так сильна, как ожидалось от ее потенциала.

Подобное разочарование особенно ярко проявлялось до того, как пять лет назад, Siemens начал развивать синхронную технологию. Несмотря на то, что синхронная технология также реализована в системе более высокого класса Siemens NX, синхронная технология привела к волне популярности прямого моделирования, отразившейся и на популярности Solid Edge.

Solid Edge ST5 делает синхронную технологию более гибкой в работе с многотельными объектами

Теперь, спустя четыре года, туман рассеивается и пыль оседает. Изначально резко противопоставлявшиеся методы моделирования с использованием истории построения и без нее, в настоящее время начинают сосуществовать почти во всех системах. Даже в последних нескольких релизах Solid Edge видно слияние моделирования на основе истории и синхронных инструментов.

Это означает, что пользователь теперь может использовать оба типа функций в одной детали, выбирая инструменты наиболее подходящие для работы. Итак, что же Solid Edge ST5 имеет на вооружении?

Обновления в 3D моделировании

Давайте начнем c моделирования многотельных деталей. Для тех, кто не знаком с этим, немного основ. В прошлом, большинство систем твердотельного 3D моделирования разрешали пользователям создавать тело с единым многообразием (single manifold) - все части тела должны были быть связаны и непрерывны. Затем появилась возможность создавать несколько тел в одной детали.

Новая команда Slot (Паз) в Solid Edge ST5 упрощает создание сборок со скользящими деталями

Несколько разрозненных тел внутри одной детали предоставляют пользователю возможность создавать ссылки на конструктивные элементы, а затем строить связи между ними. Тот, кто работает с механизмами и металлоконструкциями быстро осознает полезность этого.

Здесь у Solid Edge была слабина вплоть до ST5. Начиная с этой версии, SE присоединяется к большинству других САПР в обеспечении дополнительных возможностей, которые делают инструмент гораздо более удобным.

Лично я считаю, что работа с несколькими телами в одной детали гораздо более проста, чем работа со сборками, особенно при наличии многочисленных сложных геометрических ссылок. Это только облегчает жизнь на этом этапе проектирования. Например, это означает, что модель сборки, прочитанная из STEP-файла, может быть импортирована в одну деталь, в которой каждая ее часть хранится в виде отдельного тела, а не как слишком сложная подсборка. Это позволяет легче вносить изменения и создавать ссылки между частями детали. Кроме того, тела могут быть разделены и объединены, а тела, добавленные путем импорта, могут быть использованы, чтобы уточнить набор уже существующих конструктивных элементов. Затем, в подходящий момент, эти тела можно рационализировать, создав традиционные сборки и части структур с отдельными файлами деталей и ссылок.

Играем с пазами

Преимущество заключается в том, что центральная линия сохраняется и может быть использована для создания пар вместе с комплектующими, которые работают в этом пазу. Это делает очень простым переопределение параметров и редактирование, а также упрощает создание реалистичных механизмов.

Более продвинутое повторное использование данных

Синхронная технология позволяет легко манипулировать с моделью, даже если данные получены из других систем. Основываясь на этом, релиз ST5 представляет два новых инструмента, которые позволяют пользователям получить геометрию извне, находить и устранять проблемы так, чтобы сделать данные более подходящими для повторного использования.

Первым из них является Инспектор Геометрии. Он просматривает импортированные тела и находит ошибки в геометрии, которые могут привести в дальнейшем к проблемам, таким как самопересечения, вырожденная геометрия и петли несоответствий. Инспектор их находит, пытается исправить и сделать геометрию работоспособной.

Вторым инструментом является Оптимизатор Геометрии. Его возможности шире Инспектора, это инструмент для улучшения геометрии. Оптимизатор может пересмотреть точность данных, и может заменить сопряжения поверхностей, где это возможно и необходимо.

Хотя подобные механизмы часто используются во многих продуктах, все же для систем прямого редактирования потребность в качественных данных имеет первостепенное значение. Когда система опирается на автоматическое отслеживание геометрических отношений (плоскостность, соосность, касание и т.п.), то чтобы внести изменения, данные должны быть в хорошем состоянии.

Рассмотрим скругления. Они применяются довольно часто, но некоторые системы не делают работу по их определению достаточно корректно (чисто). При загрузке в прямой моделлер, их редактирование превращается либо в кошмар или становится просто невозможным, особенно, когда вы выходите за рамки постоянного радиуса примененного к кромке или когда в углу необходимо сопрячь более, чем два скругления.

Другим инструментом, который призван помочь с повторным использованием данных является распознавание отверстий. Это позволит автоматически определить все отверстия в одной детали. Инструмент находит простые (прямые отверстия), потайные, отверстия двойного радиуса и конвертирует их редактируемые конструктивные элементы.

Инженерный анализ и симуляция

Siemens PLM уже имеет более чем значительный запас знаний в области инженерной симуляции и анализа, опыт интеграции таких инструментов в NX – NX Nastran и, конечно же, пре- и постпроцессоры Femap.

В промежуточных релизах было больше инструментов, встроенных в основные системы, которые охватывают не только основы структурного анализа, но и более продвинутые методы. Хорошим примером является возможность автоматического создания модели для веб, в которых тонкостенные детали моделируется с помощью средней плоскости модели, что обеспечивает гораздо большую эффективность. Другим примером может служить появление новых инструментов для создания изогнутых балок, наряду с линейными элементами - опять же, ради эффективности. Это работает как для чисто балочных, так и для смешанных моделей.

Solid Edge Simulation ST5 содержит средства для термального анализа и эффектов теплопередачи

Чертежи и электропроводка

Показаны детали разъема, связанные с контактной таблицей

Solid Edge ST5 позволяет отображать несколько позиций сборок на одном чертеже

С точки зрения общих обновлений, есть еще много небольших настроек. Две самые интересные: во-первых, альтернативные позиции сборки можно показать на одном экране, а во-вторых, пользователь может создавать большие таблицы с чертежа на отдельном листе без необходимости загружать ссылочную геометрию - просто укажите это в соответствующем файле.

Заключение

В конечном счете, синхронная технология является главным отличием с точки зрения продаж, но для тех, кто примет решение использовать систему, это не будет основным мотивом. На пути нынешнего развития Solid Edge вполне может быть ликвидирован разрыв между двумя методами моделирования так, чтобы этот САПР стал единым набором инструментов.

Обновления, которые вносятся в ST5 - хорошие серьезные улучшения. Наблюдаемое развитие многотельного моделирования является идеальнм для поддержки методов работы, которые хотели бы применять многие пользователи, вместо того, чтобы работать так, как навязывается нынешними САПР.

Появление инструментов исправления геометрии также подтверждает, что Siemens работает над тем, чтобы обеспечить не только хорошие инструменты редактирования, но также и средства сохранения геометрии в пригодном для редактирования виде. А если учесть, что большая часть пользователей Solid Edge работает на субконтрактной основе в цепочке поставок, то возможность более интеллектуально работать с данными, полученными от третьей стороны, безусловно, следует признать важной функциональностью.

Итак, я считаю, что обновления, привнесенные новым релизом как в инструменты моделирования, так и в среду управления данными, делают Solid Edge в комплексе весьма привлекательным.