可视化是工业仿真的重要方面之一。 它可以将仿真实验形成的数据以图形、表格、文本等方式呈现出来,帮助设计者和用户直观地了解仿真过程,有利于产品的设计和推广。 在工业数字化的背景下,仿真变得更加精细。 仿真模型的规模越来越大,结构也越来越复杂。 从仿真模型中分析、显示和提取有用信息变得越来越困难。 要求可视化软件具有较高的模型分析能力。 、渲染和处理能力; 同时,仿真分析领域不断扩大,各种专业软件的应用也越来越多。 不同软件形成的模型文件一般存在大量兼容性问题,导致难以统一查看和管理模型,提高了设计流程和结果转换的效率,降低了设计成本。
除了设计之外,客户对产品的虚拟显示功效也提出了更高的要求。 在看到真实的东西之前,他们更愿意为“看得见、摸得着”的解决方案付费。 这需要可视化软件来显示和渲染场景中的现实。 花更多时间。 因此,无论是考虑兼容性、性能、展示功效还是应用范围,仿真可视化软件都可以向更好的方向发展。
01 仿真数据可视化的困境
仿真模型兼容性差
在仿真领域,存在大量的设计、分析和优化软件屏幕局部放大软件,如CATIA、SolidWorks、Ansys、Nastran等,数量高达数十种。 每个软件支持的模型格式不同,因此设计者在查看不同的模型时需要加载不同的软件。 有些软件可达数十GB,安装相当耗时。 不同的软件交互逻辑不同,需要来回切换。 查看和数据处理操作也不方便。
仿真模型解析速度慢
在设计模型中,存在大量的几何结构、拓扑关系和结构层次数据屏幕局部放大软件,并且这些数据随着模型的规模呈指数级减少。 随着模型体积的减小,模型分析和渲染的速度也变慢,可能需要几分钟到十几分钟,严重影响设计者的体验和开发效率。 在仿真模型中,复杂的模型装配模型网格可达数百万级,结果文件可达数十或数百GB。 网格模型的加载以及结果的提取和渲染也对可视化软件的性能提出了挑战。
仿真模型渲染水平低
在设计阶段,仿真可视化不需要对模型材质、精度、环境、背景等有太多的要求来展示功效,也不需要对仿真结果进行真实的动画模拟。 模型渲染水平一般只够专业人士判断产品。 在设计合理、智能化的程度上,仿真数据难以充分转化为产品的虚拟演示、体验、推广和预交付能力,难以充分实现可视化的商业价值。
仿真数据二次处理能力弱
对于仿真模型来说,目视查看不是要求,而是手段。 可视化的目的不是渲染模型,而是帮助用户快速发现产品设计中的缺陷,帮助用户确定产品结构、尺寸、装配等方面的问题。因此,除了模型渲染之外,还需要进行检测、搜索、提取等工作。 、相关数据的标注,甚至图形表达、表格导入等都应该纳入仿真可视化的范围,为设计者提供更贴近实际项目的可视化服务。
模拟数据范围有限
仿真数据可视化一般指CAD/CAE模型的可视化,服务于产品设计师和设计过程。 对于业务人员或用户来说,由于他们的领域知识有限且不直接参与设计,CAD/CAE模型的可视化解释不一定能帮助他们了解产品概况。 将生产、测试、运维阶段产生的数据转化为可视化交互场景,可以让客户更好地表达产品故事和产品工作原理。
综上所述,新的工业数字化给仿真数据可视化带来了机遇和挑战。 Nexperia认为,对于设计可视化,可视化软件应该帮助专业人士快速验证模型的准确性和合理性,以评估产品设计; 模型应该能够在产品线中快速流通,以便相关人员了解产品并分享反馈。 对于结果可视化,应在设计可视化需求的基础上,提供直观的结构响应规律展示和适合各领域分析的二次数据提取功能,以便设计者快速了解实验规律,快速优化设计。 对于场景可视化,可以将产品各个阶段的模拟相关数据转化为产品故事和产品推广能力。
针对目前仿真可视化的上述困境,Nexperia亚太工业数据可视化软件提出了集3D设计快速查看、多学科仿真结果分析、高效设计沟通、文档支持、产品预发布于一体的可视化系统。交付、产品推广和系统集成。 解决方案。 作为3D模型结果处理和数字场景可视化解决方案专家,Nexperia亚太仿真数据可视化软件支持各种CAD、CAE和仿真数字场景的动画显示、分析和3D交互,支持个性化可视化操作和数据处理。 其强大的可视化功能可应用于产品研发、生产、管理、培训、销售、维护等各个环节,将仿真数据转化为多维度的视觉体验,实现产品生命周期仿真数据模型的可视化转化。
Nexperia亚太仿真数据可视化软件系统功能架构图
02我们的优势
丰富的模型处理格式
Nexperia亚太仿真数据可视化软件支持20多种常用CAD/CAE模型格式的处理和分析,并提供通用的模型数据管理和模型轻量化功能。 支持在统一环境下快速查看不同设计和仿真软件模型,免去安装多个软件、多个软件之间切换、多个软件处理传输的麻烦,提高设计效率。
高效的模型渲染速度
Nexperia的仿真数据可视化软件可实现千级零件、百万级网格有限元模型的复杂装配模型在10秒内快速加载和渲染(压缩处理后),基本实现无滞后的交互操作。 满足用户快速查看和传输模型的需求,同时增加等待成本。
强大的可视化操作功能
Nexperia亚太仿真数据可视化软件提供选择、标注、特征检测、搜索、爆炸、切片等丰富的可视化操作,用户可以对装配和尺寸信息进行各种定制检查,快速判断模型设计的合理性,并发表意见和评论。 可根据业务需求对渲染效果和场景进行定制化设置和优化,消除可视化质量差、无灯光材质、无法定制展示场景的困境,为用户提供电影级演示效果,降低产品演示能力。
强大的后处理显示功能
Nexperia亚太仿真数据可视化软件提供丰富的结果渲染功能,包括结果云图、变形图、动画等,还支持剖面、切片、探针、等高线、范围提取、时程曲线绘制等二次数据渲染。 处理功能。 用户可以通过Nexperia亚太仿真数据可视化软件轻松进行一键渲染或深度处理,处理静力学、动力学、模态分析、流体仿真等领域的结果数据。 这样,用户可以在模拟实验中直观地了解产品的相应规律,获得与真实环境相似的实验演示效果。
数据共享
Nexperia亚太仿真数据可视化软件网页版支持项目快照共享,提供截图、模型、分析报告等数据共享功能。 无需安装或下载。 通过共享链接,可以邀请相关人员共同进行模型研判,有效节省模型文件传输、软件安装、材料策划和沟通所需的时间。 CAXViewWeb支持手动生成在线仿真报告和编辑报告模板。 可以通过报表、模板、项目进行分类管理,并可以快速从报表跳转到项目。 提供结果追溯和分析结果快速转换,提高仿真结果数据管理和利用水平。
数字孪生场景可视化
Nexperia亚太仿真数据可视化软件Reality提供复杂业务数据的综合处理和多维度展示,包括模型数据、过程数据和场景数据。 我们的目标是将工程数据转化为强大的视觉体验,将产品设计阶段、测试阶段、运行阶段的仿真信息参数转换为可视化模型,并提供交互功能。 通过这些方法,可以有效提高数据利用能力,减少产品设计错误,延长产品使用寿命; 利用最新的可视化技术,提供高保真数字样机渲染的仿真模型,为各阶段的产品提供卓越的数字化展示能力,促进产业研发和客户交流合作。
03典型案例
某底盘制造商
使用CAXView桌面版进行轻量级模型转换以及底盘相关零部件和装配体的快速查看。 模型解析速度较以往工具大幅提升,提供快速、多元化的开发服务。
某能源研究所
使用CAXView桌面版可视化模块集成到Nexperia亚太虚拟实验平台中,为振动台虚拟实验提供数字场景可视化功能支持。
民航某设计院
使用CAXViewWeb版本并将其集成到Nexperia SPDM(与华为共同构建仿真流程和仿真数据管理平台)中,为领域相关仿真模型的CAD/CAE模型结果提供快速在线可视化工具。
04 总结
安世半导体将逐步聚焦可视化领域,积累工业可视化经验,探索先进技术,打造贯穿设计、生产、制造、运维全流程的工业可视化软件产品线,推动工业可视化的可视化。将产品生命周期数据提升到更高水平。 ,推动民族产业数字化、视觉化转型。