Fibersim
Fibersim – программное решение компании Siemens PLM Software для проектирования и производства изделий из композиционных материалов.
Fibersim | |
---|---|
Тип | Программное обеспечение |
Разработчик | Siemens PLM Software |
Операционная система | Microsoft Windows 7-10 64 bit |
Лицензия | проприетарная |
Сайт | plm.automation.siemens.com/… |
История создания
Изначально Fibersim был разработан компанией Vistagy. Первые лицензии Fibersim были успешно применены в 1993 году компанией Sikorsky Aircraft в качестве базового программного средства при подготовке производства деталей из композиционных материалов. Впоследствии Fibersim применялся в проектировании, подготовке и производстве изделий из композитов на множестве других авиастроительных предприятий[1].
В ноябре 2011 года компания Vistagy была приобретена концерном Siemens AG[2] и стала частью компании Siemens PLM Software, а Fibersim вошел в портфель решений компании[3].
Краткое описание
Решение Fibersim представляет собой среду для описания композиционного изделия на различных этапах проектирования, подготовки данных для расчетных пакетов и производственных данных для оборудования под ручную и автоматическую выкладку[4].
Fibersim может работать под управлением различных CAD-систем (NX, CATIA и Creo)[5].
Функциональные возможности
Fibersim позволяет описывать композиционное изделие различными способами, учитывать конструкторские и технологические особенности каждого слоя, выполнять моделирование укладки слоев на поверхность оснастки, а также создавать результирующие данные для производства и документацию в виде эскизов и таблиц слоев, а также получать развертки и результирующую геометрию изделия.
- Конструкторская подготовка
- Методы проектирования: послойный, зонный, структурный, заполнение объема
- Параметризованное описание переходов между зонами
- Построение сечений
- Применение шаблонов ориентаций слоев
- Описание наполнителя
- Построение результирующей геометрии изделия
- Анализ различных параметров пакета в точке (состав, переориентация волокна при укладке, симметрия, сбалансированность)
- Обмен данными с CAE-системами (на этапе предварительного анализа и на этапе детализации)
- Технологическая подготовка
- Максимально точное[8] моделирование поведения материала при укладке с учетом технологических особенностей производства:
- Поведение материала при укладке
- Технологические особенности производства (учет точки начала укладки, направления и траектории разглаживания материала, наличие вырезов и надрезов)
- Устранение складок/растяжений
- Контроль ширины материала
- Получение точных развёрток
- Учет технологического припуска
- Автоматизированное создание документации: технологических эскизов и таблиц слоев
- Аннотирование
- Создание данных для оборудования (раскройных станков, лазерных проекторов, оборудования для автоматической выкладки)[9]
- Обмен данными с CAE-системами (на этапе технологической подготовки производства с учетом переориентации волокна при укладке)
- Максимально точное[8] моделирование поведения материала при укладке с учетом технологических особенностей производства:
Для композиционных материалов ориентация волокна имеет решающее влияние на механические свойства конструкции[10], поэтому передача на расчет детального описания слоев и ориентации волокон в каждой точке слоя (с учетом технологических особенностей производства и переориентации волокна при укладке) позволяет повысить точность анализа[11].
Преимущества, которые дает Fibersim[12] [13]:
- Повышение скорости проектирования и снижение количества ошибок[14]
- Сокращение технологического цикла и трудоемкости изготовления изделий[15]
- Повышение уровня детализации композиционного изделия[16]
- Повышение скорости внесения изменений[17]
- Повышение характеристик готового изделия[18]
- Снижение вариативности характеристик изделий
- Сокращение расхода материала[19]
- Повышение точности оценки массы готового изделия[20]
- Повышение уровня взаимодействия между конструкторскими, технологическими и расчетными подразделениями[21]
Применение
Fibersim активно используется в авиационной[22], космической[23], автомобильной[24], судостроительной[25] отраслях, а также ветроэнергетике[5] [26].
Среди пользователей Fibersim такие компании как Boeing[22] , Bombardier[27], Nasa[23], SpaceX[28] , BAE Systems[29], Quickstep[30] и другие.
Среди российских заказчиков – МВЗ им. М.Л. Миля[31], Компания "АэроКомпозит"[32], Средне-Невский судостроительный завод[33], ОНПП "Технология"[34], КБ «ОКБ Сухого»[35] , ОАО “Авиадвигатель”[36] и другие компании.
Примечания
- FiberSIM: курс на автоматизацию проектирования и подготовки производства из композитов // САПР и графика. — 2011. — № 9. — С. 64—67.
- Amanda Jacob. Siemens to acquire Vistagy // materialstoday.com. — 15 ноября 2011.
- Amanda Jacob. Vistagy acquisition closes // materialstoday.com. — 9 декабря 2011.
- Проектирование композитных изделий // PLM Эксперт. Инновации в промышленности.. — 2015. — № 6. — С. 56.
- Nordex выбирает FiberSIM - программное обеспечение VISTAGY для усовершенствования лопастей ветряных генераторов // CompMechLab. — 7 Июня 2011 года.
- Мы в Siemens PLM Software исповедуем философию открытости // CAD/CAM/CAE Observer. — 2013. — № 5. — С. 48 – 56.
- “The holistic approach” // Aerospace Manufacturing. — July 16, 2010.
- Andreas Knote. Draping Simulation – The key to low cost high performance net-shape parts? // Institute of Composite Structures and Apative Systems. — С. 17.
- ИННОВАЦИОННЫЕ РАЗРАБОТКИ ДЛЯ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ // Межотраслевой альманах.. — 2013. — № 40. — С. 19 —21.
- Макин Ю.Н. Основы производства ЛА и АД. Конструкции из композиционных материалов // МГТУ ГА. Архивировано 2 февраля 2017 года.
- Новая версия ПО Siemens PLM Software снижает риски при разработке композиционных изделий // Портал машиностроения. — 17 марта 2012 г..
- Composites Software Helps in Design and Fabrication of Crew Module // NASA Tech Briefs. — November 1, 2009.
- Jeff Sloan. “Formula 1 team accelerates design-to-track speed” // CompositesWorld. — May 1, 2008.
- Компания «АэроКомпозит» автоматизировала проектирование и подготовку производства конструкций из полимерных композиционных материалов с помощью Fibersim // Siemens PLM Software.
- "РТ-Химкомпозит" первый в России внедрил программный продукт FiberSim в производство изделий из полимерных композиционных материалов // Авиапорт Дайджест. — 26 февраля 2013.
- Реализация поддержки проектирования композитных изделий средствами PLM-систем // САПР и графика. — 2013. — № 12. — С. 59—61.
- «Лучше легче, да лучше» — главный принцип проектирования композиционных деталей беспилотных летательных аппаратов // САПР и графика. — 2013. — № 9. — С. 67—69.
- «РТ-Химкомпозит» улучшил прочностные характеристики композиционных изделий на 10%.
- Умные технологии для авиастроения. Повышение конкурентоспособности отечественных авиастроительных предприятий на примере совместных проектов компании «Солвер» и ОАО «ВАСО» // САПР и графика. — 2011. — № 1. — С. 82—85.
- Graham Warwick. Automotive Industry Embraces Composites; Can Aerospace Benefit? // Aviation Week & Space Technology. — Apr 17, 2015.
- Технология изготовления панелей кессона киля и стабилизатора из полимерных композиционных материалов для самолета МС-21 // Союз авиапроизводителей России. — 2014.
- Boeing Purchases FiberSIM // CADInfo.net. — February 25, 2002.
- Douglas Litteken, David Lowry. Composite Design and Manufacturing Development for Human Spacecrafts // NASA.
- Lotus F1 Team Pushes the Limits with Composites // Siemens PLM Channel @ Youtube.
- Сто лет в строю и весенний призыв // CAD/CAM/CAE Observer. — 2013. — № 2. — С. 1.
- Fibersim // Maya Heat Transfer Technologies Ltd..
- Amanda Jacob. Bombardier Aerospace standardises on FiberSIM software // Materials Today. — 17 November 2009.
- FiberSIM Software Reduces Time “From Art to Part” on SpaceX Spacecraft // netcomposites.com. — 09 October 2009.
- BAE Systems Composite Structures Selects VISTAGY's FiberSIM® to Design and Manufacture Aircraft Parts // CIMdata.com. — 15 March 2011.
- QuickStep Technologies выбирает пакет FiberSIM для производства композитных деталей истребителя-бомбардировщика F-35 Joint Strike Fighter // CompMechLab. — 6 Декабря 2010 года.
- Александра Суханова. МВЗ им. М.Л. Миля готов помогать другим заводам холдинга “Вертолёты России” в освоении PLM // CAD/CAM/CAE Observer. — Т. 2013, № 1. — С. 8 – 22.
- Компания «АэроКомпозит» автоматизировала проектирование и подготовку производства конструкций из полимерных композиционных материалов с помощью Fibersim // Siemens PLM Software.
- Александра Суханова. Образцово-показательное освоение Fibersim в ОАО “Средне-Невский судостроительный завод” // CAD/CAM/CAE Observer. — 2013. — № #2 (78).
- Алексей Синицкий. Для гражданского авиастроения в России необходимо масштабное производство конструкций из композиционных материалов // ato.ru. — 2 августа 2013.
- Дмитрий Ушаков. Традиции и инновации Siemens на службе российской промышленности // ISICAD. — 27 мая 2013.
- М.А. Гринев. Пермскому центру авиационных композитных технологий быть! // Пермские авиационные двигатели.. — С. 62 – 64.