Solid Edge Generative Design Pro

Модуль генеративного проектирования (топологической оптимизации, бионического дизайна), позволяет автоматически создать деталь оптимальной формы с минимальной массой, что повышает эффективность изделия и сокращает расходы на материалы. Результат – привлекательная «органическая» форма детали, которую можно изготовить аддитивным способом (3D-печатью), либо классическими субтрактивными способами (литьё, мехобработка).

Базовые возможности генеративного проектирования доступны в Solid Edge Classic и Solid Edge Premium. Если используется бесплатное приложение "Генеративный дизайн", включенное в лицензии Solid Edge Classic и Premium, то действуют следующие ограничения:

• можно создать только один анализ в документе;
• оптимальная форма представляет собой облегченную геометрию, которую нельзя использовать для моделирования, обратного инжиниринга или 3D печати;
• результат нельзя опубликовать как объединенную модель, поэтому ее нельзя использовать для 3D печати. Также нельзя использовать команды моделирования Solid Edge для работы с фасетной моделью, а результаты – как исходные данные в других приложениях Solid Edge.

Модуль Solid Edge Generative Design Pro обеспечивает дополнительные возможности:

• вывод результата оптимизации для редактирования средства миконвергентного (объединённого) моделирования;
• графический вывод эпюры напряжений;
• возможность задания технологических настроек;
• возможность задания дополнительных типов нагрузок и ограничений.

Подробное описание

• доступные нагрузки – сила, давление, крутящий момент, сила тяжести;
• доступные ограничения – зафиксировать, запретить перемещение, применить перемещение;
• возможно задать неизменяемые области, которые не претерпят изменений в результате оптимизации;
• случаи нагружения – возможность оптимизации по разным сценариям с использованием различных наборов нагрузок / ограничений из общей коллекции;
• требуемое снижение массы задается процентом уменьшения либо выполняется на основе коэффициента запаса прочности;
• задавая различные технологические настройки генерации формы, можно получить результат, пригодный для традиционных субтрактивных либо перспективных аддитивных способов изготовления деталей;
• технологические настройки позволяют управлять формой распределения материала в оптимизированной модели (углубления, тонкостенные структуры, опоры);
• утилита пакетного запуска генеративного дизайна на основе API обеспечивает выполнение генеративного анализа вне рабочего времени и может быть доработана пользователями.

Сходства и отличия в задании исходных данных и результатах оптимизации, выполняемой в модулях генеративного проектирования и Solid Edge Simulation

• Оптимизация конструкции, выполняемая в модуле Solid Edge Simulation, для достижения поставленной цели изменяет параметрическую модель (размеры по заданному набору проектных переменных в заданных диапазонах), не изменяя при этом структуру или топологию модели.
• Структурная оптимизация, выполняемая в модуле генеративного проектирования, не требует задания проектных переменных, но реально изменяет форму модели (иногда радикальным образом). В результате могут получаться скелетные структуры.
• Результатом структурной оптимизации является фасетное тело, а результатом оптимизации конструкции – твердое (булево) тело.
• Оба типа оптимизаций минимизируют массу, но в модуле генеративного проектирования можно задать только один вид ограничений – на максимально допустимые напряжения, возникающие в модели (через задание коэффициента запаса прочности).
• Нагрузки и ограничения используются в обоих типах оптимизаций и применяются с помощью похожих команд, при этом модуль генеративного проектирования обладаем меньшим набором доступных типов нагрузок/ограничений.
• При структурной оптимизации используются входные данные, которые не задаются при параметрической конструкции, в частности, задание областей модели и конструктивных элементов (например, отверстий), которые не должны изменяться в процессе оптимизации, а также желаемый процент уменьшения массы.

‍