FEMopt Studios GmbH - Experts in Structural Optimization
Das grenzenlose Potenzial der Strukturoptimierung ist unsere Antriebskraft bei der Entwicklung neuer Methoden und Verfahren. Wir glauben daran, dass die innovative Berechnungs- und Optimierungssoftware XCARAT unseren Kunden hilft, Ihre Entwicklungsaufgaben bestmöglich zu lösen und damit einen technologischen Vorsprung sicherstellt. Mit Ihrer Expertise und unserem Know-how hinsichtlich Strukturoptimierung (z.B. Formoptimierung, Topologieoptimierung) und FE-Simulation (z.B. Statik und Dynamik) entwickeln wir gemeinsam eine individuelle Lösungsstrategie für Ihre Herausforderungen bei der Bauteilentwicklung. In enger Abstimmung mit Ihnen realisieren wir als Ingenieurbüro die gemeinsam geplanten Projekte und nutzen unsere Expertise für die Anpassung unser Software XCARAT an die Entwurfsaufgabe, die Integration in bestehende Workflows sowie die Weiterentwicklung von Inhouse-Software.
Optimierungssoftware XCARAT
Unsere Optimierungssoftware XCARAT bietet eine Vielzahl von Optimierungsverfahren, um die Potentiale Ihrer Produkte voll auszuschöpfen. Somit können Sie bei nahezu jedem Schritt innerhalb des Entwicklungsprozesses eine optimierte Entwurfsidee mittels Formoptimierung, Sickenoptimierung, Topologieoptimierung oder Querschnittoptimierung generieren. Dabei kann bei der Strukturoptimierung auf Standardzielfunktionen wie Steifigkeit, Spannung oder Masse sowie auf Individuallösungen wie z.B. die Körperschallabstrahlung (Schallabstrahlung von Oberflächen) zurückgegriffen werden. Insbesondere die zur Verfügung stehende Python-Schnittstelle (Python-Entwicklungsumgebung) in XCARAT ermöglich von außen die Entwicklung und Implementierung von komplett neuen Optimierungszielfunktionen und Workflows. Die charakteristischsten Merkmale (Key-Features) von XCARAT sind im folgenden kurz aufgeführt:
Mit minimalem Aufwand werden definierte Knoten des FE-Netzes in Abhängigkeit der Zielfunktion und Nebenbedingungen sowohl tangential als auch orthogonal im Raum verschoben. Dies ermöglicht nicht nur das Auffinden optimaler Strukturen, sondern hilft auch neue Optimierungsparameter zu identifizieren.
Die Netzregularisierung stellt sicher, dass während einer Formoptimierung die Güte des FE-Netzes stets erhalten bleibt. Somit werden die FE-Ergebnisse nicht verfälscht bzw. das FE-Netz nicht zerstört. Die orthogonale Verschiebung der Knoten wird mittels Filterung der jeweiligen Gradienten kontrolliert und die tangentiale Verschiebung mit der imple-mentierten Minimal Surface Regularization Methode.
Diese umfassende neue Schnittstelle ermöglich Nutzern sowohl extern auf XCARAT
zuzugreifen als auch die Implementierung von neuen Materialgesetzen, Zielfunktionen bzw.
Nebenbedingungen in XCARAT per Python Skript. In Bezug auf die kundenspezifischen
Anforderungen sowie akademischen Untersuchungen wird die Schnittstelle stets verbessert
und erweitert.
Mit dem Plug-in besteht die Möglichkeit einer nahtlosen Integration von XCARAT in die Ansys Workbench. Somit können Optimierungsmodelle in gewohnter Ansys Usability erstellt und gelöst werden. Anschließend lassen sich die Resultate der Optimierung direkt in der Workbench visualisieren.
Eine solch nahtlose Integration wie in das Ansys Workbench Interface sowie den Workflows wäre ebenso für Siemens NX realisierbar. Nutzer die für die Berechnung der zu optimierenden Modelle auf MSC Nastran oder Abaqus zurückgreifen, verwenden zur Optimierung unsere XCARAT Workbench. Die Visualisierung der Ergebnisse erfolgt dann wieder über gängige Postprozessoren.
Entwicklungsprojekte und Partner
Aufgrund der Spezialisierung auf strukturoptimierte Individuallösungen von Bauteilen kooperieren wir mit Lehrstühlen von mehreren Universitäten, um neue und innovative Ansätze zu entwickeln. Diese Grundlagenforschung führt nicht nur zu neuen Herangehensweisen bei einem mehrstufigen Auslegungsprozess eines Bauteils, sondern auch zu komplett neuen Optimierungsideen, welche anschließend auch in das Softwarepaket XCARAT einfließen. Von diesen Erfahrungen profitieren unsere Kunden bzw. Projektpartner, da wir durch diese Kooperationen immer die neuesten und besten Optimierungsverfahren zur Verfügung stellen können.
Kontaktieren Sie uns
Haben Sie Fragen zu unserer Optimierungssoftware, zu aktuellen Forschungsvorhaben oder benötigen Sie unser Know-how, dann schreiben Sie uns einfach an.
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