Multidomain Machine Design – MapleSim – Modeling and Simulation

多领域机器设计

当使用MapleSim时,机器制造商的产品开发流程将变得更快,MapleSim支持多领域建模,并提供内置的分析工具探索设计和解决问题。

通过虚拟样机加速产品开发流程

您可以在MapleSim的建模环境中查询和仿真几乎所有的物理领域内容。MapleSim包含来自多领域的900多个内置元件,用于控制策略验证的数字孪生模型搭建。

Machine builders use virtual prototyping during product development for huge benefits to the project.

  • 在提交设计方案至制造实物机器之前,通过对虚拟模型进行设计更改验证来降低成本。
  • 加快产品多样性测试、性能及可靠性的测试。参数更改和设计变更迭代可以在几分钟内完成而不是几周。
  • 通过对虚拟模型的测试结果,在项目的早期阶段做出生产决策。

MapleSim使系统模型的搭建过程变得更加简单,MapleSim模型可以反应现实世界的真实物理规律,并且包含多个工程领域的内容。

  • 快速建立机构的多体模型,可以从机构简图或从CAD模型工具直接导入MapleSim。
  • 测试关键部位的运动副,从而给出末端执行机构的运动状态。
  • 根据惯性、摩擦和驱动运动造成的动态载荷,对执行器元件(液压/气动缸、电机、齿轮、轴承等)进行合适的选型
  • 在机器中集成执行器机构,进行整机虚拟调试。
drag and drop
拖放式的元件使用环境,您可以连接物理元件、信号元件等多领域内容,添加探针并可视化结果。
点击此处查看MapleSim所涵盖的不同物理领域内的内容。
模型库还可以通过创建自定义元件进行扩展,或者通过专门的附加产品模块以及从第三方工具来导入扩展模型库。

Explore and test your model using built-in analysis tools

使用内置分析工具探索和测试模型

使用MapleSim构建的仿真能够:

  • 将设计过程中突发奇想的点子得到快速的验证;
  • 帮助您在开模前解决更多的问题;

使用各种MapleSim标准元件驱动模型,包括液压执行器、电动马达和预定义的运动曲线,模拟在工作循环中工作状态的变化。

使用MapleSim内置的程序探索您的产品设计,如振动分析、灵敏度分析和优化(使用蒙特卡洛法模拟或参数扫描)。以及完整的编程环境可以让您构建自己的自定义分析。

点击此处查看更多产品内置的分析模板

在产品开发周期的早期识别和修复更多的问题。

MapleSim Insight扩展虚拟调试的使用方式,即使是非专家人员也可以研究、可视化和测试新产品。

解决棘手的机器性能问题

MapleSim帮助解决棘手的设计问题,这些问题可能会影响产品发挥最佳性能。

  • 消除振动,改善您的控制代码,无需硬件升级。
  • 识别并避免电机、齿轮和产品接口的故障情况。
  • 通过详细的仿真结果诊断性能问题的根本原因。
  • 通过操作周期跟踪电机运动和末端执行器位置,以防止碰撞和减少不必要的振动

使用内置的分析工具来跟踪不同领域之间的意外交互所产生的设计缺陷,甚至可以从一开始就防止这些问题的发生。

M尽量减少试错,减少测试时间。MapleSim为通用自动化软件提供一系列接口,以实现PLC代码的虚拟测试和验证

快速解决您的问题:Maplesoft提供全面的服务解决方案,从Maplesoft工程解决方案诊断,修复和优化机器性能。我们的专家与您一起工作,了解您的项目,然后为您建立数字模型。

  • 专家将咨询您的问题,以找到最佳的解决方案;
  • 基于您的CAD模型开发您的三维可视化虚拟模型
  • 模拟和分析您的数字模型,以找到性能问题的根本原因
  • 解决策略依靠高级运动控制和其他基于仿真的技术
drag and drop

工业案例

FLSmidth:开发全新的采矿设备

在采矿业,开采出来的矿石由超重型卡车从采掘现场运送到加工厂,在那里被粉碎成更小的尺寸。为了避免卡车长途跋涉,FLSmidth公司想开发一种双卡车移动选料机(dms),它可以同时接收来自两辆卡车的材料,并在需要时进行转移。

设备的尺寸和规模使得,如果想在现场试验不同的样机配置,既不实际又昂贵。

在MapleSim中对DTMS的多领域系统级研究提供了对其整体动态行为的仿真结果,从而对结构和动态响应有了显著改进。

DTMS是一个非常大和复杂的机器,” 全球产品线经理Willem Fourie说。“在设计阶段使用MapleSim对其操作的所有方面进行建模,这让我们有信心能够让最终构建的产品在第一时间正确运行。我们甚至无法估量这对我们意味着什么。.”
FLSmidth: developing revolutionary mining equipment
FLSmith与Maplesoft的工程解决方案团队合作,创建了机器的高保真多域模型,并在生产前识别系统设计中的潜在问题。 了解更多 了解更多
Web Handling Equipment
使用弹簧张紧器调节退卷区域卷料张力

卷料张力是由制动器、离合器或驱动器施加到卷筒中心的扭矩来控制的。在设备运行过程中,可以通过张力控制器矫正和调节此扭矩,从而实现连续生产。使用弹簧张紧器的目的是允许控制器根据退卷时轧辊半径的变化来调整张力。

使用MapleSim 卷料处理库可以创建一个精确的放卷模型

仿真在几分钟内即可完成,不需要漫长的等待,工程师可以快速测试停机响应、卷料速度等多种不同工况。

在纸张处理过程中,卷筒张力必须保持在一定的阈值之内。由控制器根据浮辊的旋转角度计算所需的制动力矩。

通过这种方式,控制工程师可以在不同张力区域生成高精度的卷料张力模拟数据,从而减少了设计开发实物样机所需的时间和成本。



服务和解决方案


使用 MapleSim 附加专业模型库¬ 扩展您的建模领域和范围MapleSim add-on libraries


Maplesoft工程服务团队可以为您提供专业知识和技术,以快速满足您的项目需求。专业服务包括产品设计验证和优化、模型/软件/硬件在环仿真所需的代码开发、分析和设计计算工具、定制化培训等。


Maplesoft的交钥匙工程服务解决方案的交钥匙工程服务解决方案提供了一种省心省力的方式帮助您实现您项目中的虚拟调试 — 不需要您的团队具有建模专家。