Simpack
多体系统仿真软件
面向技术领先企业的领先 MBS 技术
Simpack 是什么？
SIMULIA Simpack 是一款完整的软件包，专门用于开发和仿真高保真多体系统的虚拟样机。所提供的解决方案既能满足个人多体专家的需求，也适用于拥有数百用户大规模的全公司范围的应用部署。
Simpack 与其他解决方案的区别在于，它采用一种独特的技术来建立系统运动方程。因此，SIMPACK 的显著优势在于：其求解器的速度和稳健性超越了与其性能相当的同类竞争产品；它利用最新数学技术提供极高的精度和可靠性。
Simpack 应用领域
Simpack 是一款多功能工具，得益于其建模各种机械系统的功能，可用于解决机械行业各领域的工程问题。特别适合为道路和轨道车辆（如摩托车、汽车、卡车或火车）以及动力系统（包括内燃机、电动发动机及发电机以及传动系统）等建模。
自 2005 年以来，SIMULIA/Simpack 还一直提供首款工业级的多体求解器，其可在实时环境（如驱动仿真器或硬件在环系统等）中运行任何仿真模型，无需生成代码。
- 汽车
- 航空航天
- 生物力学
- 传动系统
- 发动机
- HIL/SIL/MIL
- 轨道
- 风电
- 其他行业
汽车
Simpack Automotive 被许多一流的汽车 OEM 厂商用于其所有的多体仿真流程，特别是悬架和底盘工程领域。Simpack 可帮助工程师分析和设计任何类型的公路汽车或越野车。
亮点：
- 建模灵活性没有限制
- 极端非线性系统性能
- 频率和时域的分析
- 完全参数化、极为详细的汽车数据库
- 适用于所提供的所有典型的悬架/传动系统类型
- 可扩展的模型细节和复杂性
- 使用 Simpack Wizard实现过程自动化和标准化
- 批处理任务和自动报告生成
- 第三方软件接口
航空航天
Simpack 可仿真喷气式客机、直升机、卫星、自主行星飞行器和彗星探测器等任何产品，几乎涵盖所有航空航天应用领域。
亮点：
- 仿真任何航空设计
- 开环及闭环系统
- 共振分析
- 随机瞬态响应
- 几何和材料修改
- 升空与着陆分析
- 有效载荷分离
- 太阳能面板部署和机器人等
生物力学
Simpack 能够对生物力学系统进行详尽建模，适用于运动医学、矫形学和人机交互等领域。
亮点：
- 详细的人体模型
- 正向动态运动综合并实现人体在环仿真
- 可通过用户定义元件扩展
- 真实的人机交互
- 详细的人体驾驶员模型
- 完全兼容 Biomotion TraXXol 和 Varibody
传动系统
除了 Simpack 在汽车、风力涡轮机和轨道领域的功能外，Simpack Drivetrain 还适用于分析和优化所有机械传动系统。
亮点：
- 仿真所有设计
- 极端非线性系统性能，例如紧急制动
- 频率和时域内的声学分析
- 详细的 Gear Pair 和轴承元件
- 保真度级别无限制
- 完整的系统行为
- 批处理任务
- 自动分析报告
- 传动系统专用元件
- 从常用 FEM 软件导入柔性体
发动机
在汽车、陆地机械、航运和发电机领域，Simpack Engine 可帮助工程师设计、优化并充分了解整个内燃机系统的耦合动力学。
亮点：
- 所有常见发动机类型的预定义、完全参数化的数据库模型
- 专业的用户界面，用于生成链传动、液体动压轴承和气门弹簧
- 用于带传动、燃烧压力图和液压间隙调节器的专用建模元件
- 可扩展的模型细节及复杂程度
- 在系统环境中重复使用经过验证的组件
- 完整的系统仿真
- 极端非线性系统性能
- 建模灵活性没有限制
- Simpack 专业求解器和相对坐标算法，计算时间在合理范围内
- 广泛的第三方软件接口
- 详细的轴承模型（滑动和滚动轴承）
HIL/SIL/MIL
Simpack Realtime 支持把复杂模型用于各种关键性能的实时应用，例如硬件在环 (HIL) 和软件在环 (SIL) 等场景。典型应用包括操稳性和舒适性仿真、ECU 测试和组件试验台架，例如用于齿轮箱和发动机。
亮点：
- 无与伦比的模型保真度用于实时仿真
- 从复杂 MBS 离线分析到实时应用的无缝流程
- 用于详细 MBS 分析和 HIL/SIL 应用的通用数据库与模型
- FEM 软件或 Simpack 的柔性体
- 仿真时间明显缩短
- 使用 Simpack 模型编辑器轻松修改模型
轨道
Simpack 有助于分析并设计任何类型的轨道车辆或机构，从过山车、物料搬运系统或有轨电车到完整的铰接式高速列车。全球制造商和运营商将 Simpack 用作轨道系统动力学的领先 MBS 软件。
亮点：
- 建模灵活性无限制
- 从子模型轻松装配多车厢列车
- 功能强大的轨道编辑器
- 每个车轮都可单独处理。
- 可扩展的模型细节和复杂性
- 批处理任务自动分析报告
- 曲线路, 轮轨力
- 道岔设计
- 传动系统与制动
风电
Simpack Wind 基于在许多应用领域证明其价值的技术，为用户提供了对任何完整风力涡轮机系统动力学的独特研究。
亮点：
- 载荷计算
- 极端非线性系统性能，例如紧急
制动、电压骤降和阵风 - NREL 和 ECN 等的气动软件接口
- 可扩展的模型细节和复杂性
- 提供风力涡轮机模型，具有极其详细的传动系统
- 柔性转子叶片发电机
- 自动分析报告
- 批处理任务
其他行业
Simpack 特别适合分析和设计任何类型的机械或机电系统。除了主要应用领域外，Simpack 还可应用于几乎任何工程领域。
亮点：
- 仿真任何机械/机电系统
- 非线性弯曲
- 应力和耐用性分析
- 将内部软件整合在 Simpack 中
- 时域频率分析达到声学领域
- 瞬态强烈冲击接触
Simpack 产品模块
Simpack 模块包依靠一组核心模块，包括 Simpack Pre、Simpack Solver、Simpack Post 和 Simpack Wizard 等，其可扩展通用附加模块或行业特定模块。
Simpack 多体系统仿真核心功能
用于整车分析的 Simpack 汽车模块
Simpack 仿真轴承与整个系统的相互作用
Simpack 仿真人与技术设备之间的交互
Simpack 可实现机械动力传输系统进行仿真
使用 Simpack 仿真发动机工作
Simpack 多体系统仿真中的柔性体
扩展 Simpack 功能
启用 Simpack 的联合仿真
Simpack 对轨道导向系统的多体系统仿真
Simpack“硬件在环”(HiL) 和“人在环”(MiL) 仿真
Simpack 可仿真完整风力涡轮机系统的动力学
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有关 Simpack 多体系统动力学仿真与分析软件的常见问题答疑
多体系统动力学用于分析相互关联的刚体或柔体在各种力作用下的运动状态。这些从简单机构到复杂结构（如机器人或车辆）的系统均可使用运动学（不考虑力的运动）及动力学（考虑力的运动）研究。运动方程源于经典力学，通常需要用数值方法来求解。
Simpack 是一款软件工具，主要用于仿真机械系统。它可帮助用户分析带运动部件系统的动态特性，通常用于各种工程领域。以下是其中主要应用领域
- 汽车产业：Simpack 可用于仿真车辆动力学，例如车辆悬架系统对不同类型路面的响应。这有助于设计出更舒适、更安全的车辆。
- 航空航天：工程师可使用 Simpack 建模和仿真飞行器组件（包括起落架）的动力学，以确保在不同飞行条件下的稳定性和安全性。
- 铁路系统：它可用于动态分析轨道车辆，这不仅可优化其性能，而且还可提高其可靠性和安全性。这包括火车操稳、乘坐舒适性和轨道相互作用的仿真。
- 风能：Simpack 可仿真风力涡轮机的动态性能，包括叶片和机舱之间的相互作用，有助于设计出更高效、更耐用的涡轮机。
- 工业机械：此外，该软件还可用于仿真制造及生产过程中涉及的机械，不仅有助于预测机械问题，而且还有助于改进机械设计。
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