SIMULIA-Simpack 2022x新功能介绍

通用功能

增加库伦摩擦类型

力元95 Coulomb Friction增加了3种新的摩擦方向类型用于模拟平面、圆柱和球面摩擦。

针对平移和旋转摩擦改进了滑动到粘着过渡阶段的检测，增加一个参数定义两种不同的滑移-粘滞过渡模式，即“Unloaded stick stiffness”和“Preload stick with last slip”。

新增加124'Applied Load’力元

允许用户将力或扭矩作为恒定值或通过激励元素施加到To Marker点上。该力元建模操作方便，效率高。

支持线性柔性体装配

对线性柔性体，可以在保留节点处使用刚性连接轻松组装多个实体部件，所有有限元矩阵都被组装起来，然后计算模态。使用组合柔性体能进行高效精确的仿真，实现模块化数据库的保存。还可以在节点之间定义弹簧，并在节点处定义集中质量，以修改简化柔性体。

支持新的Node.js脚本语言

Simpack支持新的脚本语言Node.js，用于Simpack Solver和Pre脚本开发（Simpack Post下个版本发布），逐步替换不推荐使用的QSA和QScript。

该脚本具有以下特点：

• 通过标准IDE进行调试和分析

• 基于标准流程Java Script引擎维护项目

• 广泛使用

• 大量可用插件/扩展（>1400000）

• 网络和HTTP(S)支持

• 管理子进程

• 文件系统访问

多科学接口

REXS文件导入

REXS(Reusable Engineering EXchange Standard) 是用于齿轮组数据快速交换的标准化接口，Simpack支持该接口，可以把其它软件建立的齿轮传动系模型直接导入到Simpack中。

当前支持导入的属性包括：材料类型、齿轮、轴、轴承、工况等。

与流体软件接口

Simpack增加了XFlow流体软件的接口，通过该接口实现Simpack多体模型和XFlow流体模型的数据交换和联合仿真，支持刚体部件和柔性部件。

与电机电磁力接口

Simpack增加了电机电磁力接口力元，能导入2D和3D电机电磁激励数据，实现包含电机激励的系统动力学和NVH分析。支持的输入类型有：

• 映射文件（基于ASCII，每个转速要求一个文件）

• 功能模型接口（FMI）

• 降阶模型（ROM），仅支持CST，整个工作范围内只需一个文件

传动系

齿轮考虑润滑因素

力元225齿轮副中增加新的阻尼模式“Lubricated”，考虑润滑油对接触刚度和阻尼的影响，例如用于齿轮敲击分析。计算的油膜厚度可以进行更深入的磨损分析。

滚动轴承考虑润滑因素

力元 88 滚动轴承建模元件增加了圆柱滚动轴承的润滑参数，考虑润滑剂对接触刚度和接触阻尼的影响。润滑剂特性由材料20 ‘Lubricant’ 中的粘滞模型定义。

此外，还可以通过输入函数对理想滚子轮廓进行修形。

带传动结果可视化功能

力元240 “Belt Drive”在后处理中增加带传动中皮带的可视化功能，皮带网格化显示，输出横向振动和滑移云图。还可以创建皮带张紧力和接触法向力分布的云图。

此外，滑轮的合力和合力矩现在也可用作结果输出，在滑轮中心显示为3D矢量。

扩展花键的输出选项

242号花键力元’Spline Coupling’为了更详细地分析接触区域性能，添加了一个新的输出选项’Basic & mesh output’，用以输出以下信息：接触网格、接触力、接触法向力、接触切向力、赫兹压力、负载强度、接触摩擦系数等数据。

风机：全新风机载荷计算工具

风机载荷计算工具（LCT）用于自动运行并评估数千个的不同风场和运行工况的仿真，以预测风机20年寿命内的载荷。具有以下特点：

• 模型配置和反馈信息

• 易于处理和组织的载荷工况

• 改进结果查看和统计计算

• AeroDyn V15和HydroDyn的集成

• 导出到其他第三方软件的文件格式

汽车：新的摩托车驾驶控制元件

新增加的133 Motorcycle Driver 控制元件可用于控制摩托车的横向动态响应。具有以下技术特点：

• 基于摩托车质量属性以及轮胎侧偏和外倾刚度的参数化

• PD、PID横向加速度控制器

• 线路横向偏离和线路曲率评估

• 转向扭矩输出

汽车：仿真过程中移动路面

路面Roads现在可以选择移动参考标记点，该标记点可以通过Simpack Drive元件控制，这样在完成一个子工况仿真后，用户可以移动Roads到指定的位置和方向，进行后续的仿真。

铁路：线性柔性轨道

线性柔性轨道用于表示线性变形范围内的轨道和道砟性能，分析其对轨道车辆行驶的影响。该模块能准确建立复杂轨道结构（道岔、桥梁、曲线轨道等）模型，比传统的非线性柔性轨道仿真速度大大提高。目前支持的有限元软件只有Abaqus。

铁路：支持线路定义赋值

Track模块功能扩展，允许在Track坐标系的负方向上定义Track，还可以为可变轨道轮廓定义负线路位置，这特别适用于道岔建模。