PKPM-CAE通用仿真云計(jì)算系統(tǒng),擁有完整且自主可控的仿真前后處理系統(tǒng)、任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)、網(wǎng)格劃分內(nèi)核和通用有限元計(jì)算內(nèi)核。該系統(tǒng)對(duì)標(biāo)國(guó)外的主流商業(yè)仿真軟件(abaqus、ansys等),致力于滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)土木乃至全工業(yè)領(lǐng)域絕大部分通用仿真需求。
PKPM-CAE通用仿真云計(jì)算系統(tǒng)分為模型接口、前后處理以及核心求解三個(gè)子系統(tǒng)。
模型接口分為專(zhuān)用建模軟件接口、結(jié)構(gòu)/幾何模型接口、參數(shù)化建模和模型庫(kù)。專(zhuān)用建模軟件接口可接入BIMBASE建立的幾何模型,以實(shí)現(xiàn)PKPM-CAE的復(fù)雜交互式建模功能。結(jié)構(gòu)/幾何模型接口可接入PKPM和YJK等建筑設(shè)計(jì)模型和STL、IGS等通用幾何模型。參數(shù)化建模通過(guò)編寫(xiě)Python腳本在軟件內(nèi)實(shí)現(xiàn)建模功能。模型庫(kù)用于存儲(chǔ)既有的用戶(hù)模型,支持方便快速地調(diào)出模型進(jìn)行分析。
前后處理分為前處理和后處理。前處理提供網(wǎng)格劃分工具和圖形交互式修改工具。網(wǎng)格劃分實(shí)現(xiàn)將幾何模型的連續(xù)域離散為數(shù)值模型網(wǎng)格的功能。圖形交互式修改可使用戶(hù)方便地實(shí)現(xiàn)參數(shù)修改、荷載約束定義、連接關(guān)系生成、分析參數(shù)設(shè)置等功能,實(shí)現(xiàn)完整數(shù)值計(jì)算模型的搭建。后處理主要實(shí)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果可視化展示,包括:多顯示模式的云圖展示,標(biāo)量和矢量結(jié)果的云圖展示,變形圖展示,矢量箭頭圖展示,時(shí)間維度的動(dòng)畫(huà)演示,隱藏破壞區(qū)域,提取節(jié)點(diǎn)/單元結(jié)果數(shù)據(jù)等。
此外,PKPM-CAE 還實(shí)現(xiàn)了本地、遠(yuǎn)程、云端計(jì)算時(shí)的進(jìn)程調(diào)用、任務(wù)管理、計(jì)算節(jié)點(diǎn)分配等功能。
軟件功能:
1.通用仿真-固體力學(xué)模塊
面向固體結(jié)構(gòu)通用仿真需求,包含完整的CAE分析功能(模態(tài)、靜力、穩(wěn)定性、隱式/顯式動(dòng)力學(xué)、諧響應(yīng)、譜分析、極限承載力分析等),擁有20多種單元類(lèi)型(1維/2維/3維等)和10余種材料本構(gòu)模型(金屬/混凝土/巖土等),支持幾何、材料、接觸等各種非線(xiàn)性,支持單元生死,支持綁定、耦合、嵌入等各種廣義連接。
2.通用仿真-傳熱學(xué)模塊
面向固體結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)仿真需求,可定義節(jié)點(diǎn)和單元上的熱流、對(duì)流、熱輻射,擁有1維、2維、3維熱仿真單元類(lèi)型, 可模擬內(nèi)部熱源、表面對(duì)流、表面熱輻射等多種工況的穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)傳熱分析。
3.建筑仿真-動(dòng)力彈塑性模塊
面向建筑結(jié)構(gòu)整體彈塑性動(dòng)力學(xué)分析專(zhuān)項(xiàng)需求,可自動(dòng)化完成設(shè)計(jì)模型導(dǎo)入、計(jì)算分析、結(jié)果整理、報(bào)告書(shū)生成,基本實(shí)現(xiàn)了大震彈塑性分析全過(guò)程的一鍵式完成, 包含模態(tài)、靜力、顯式/隱式動(dòng)力學(xué)分析。
4.建筑仿真-節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁模塊
面向建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)換梁精細(xì)化分析專(zhuān)項(xiàng)需求,在導(dǎo)入結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上,可自動(dòng)生成節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)換梁多尺度分析模型,支持通過(guò)腳本建立異型復(fù)雜節(jié)點(diǎn)模型, 并支持自動(dòng)生成簡(jiǎn)略版計(jì)算報(bào)告書(shū),包含模態(tài)、靜力、譜分析。
5.建筑仿真-結(jié)構(gòu)穩(wěn)定模塊
面向躍層/大跨結(jié)構(gòu)線(xiàn)性屈曲和雙非線(xiàn)性穩(wěn)定分析專(zhuān)項(xiàng)需求,支持指定躍層柱進(jìn)行屈曲分析獲取荷載系數(shù),包含模態(tài)、靜力、屈曲、極限承載力分析。
6.工業(yè)仿真-料倉(cāng)鋼板倉(cāng)模塊
面向各種工業(yè)鋼板倉(cāng)/筒倉(cāng)料倉(cāng)分析專(zhuān)項(xiàng)需求,支持參數(shù)化建模和加載,包含模態(tài)、靜力、屈曲、極限承載力分析。
7.工業(yè)仿真-工業(yè)設(shè)備振動(dòng)模塊
面向各種工業(yè)廠(chǎng)房機(jī)器設(shè)備周期振動(dòng)分析專(zhuān)項(xiàng)需求,分析簡(jiǎn)諧荷載作用下、結(jié)構(gòu)響應(yīng)隨激勵(lì)頻率變化的規(guī)律,找出共振頻率,計(jì)算共振響應(yīng), 包含模態(tài)、靜力、諧響應(yīng)分析。
8.石化仿真-石化LNG罐模塊
面向石化LNG混凝土外罐分析設(shè)計(jì)專(zhuān)項(xiàng)需求,支持參數(shù)化建模、加載、后處理,包含模態(tài)、靜力、隱式/顯式動(dòng)力學(xué)、譜分析, 支持計(jì)算結(jié)果自動(dòng)整理和配筋設(shè)計(jì)。