Tool di costruzione del digital twin per analisi strutturale di basamenti metallici
Tool di costruzione del digital twin per analisi strutturale di basamenti metallici
Accelerazione del processo di design e verifica di strutture con interfaccia grafica semplificata e report automatici
CLIENTE:
Importante multinazionale
L’esigenza
Il cliente aveva la necessità di schematizzare graficamente le strutture metalliche complesse che costituiscono i basamenti sui quali vengono assemblate le turbomacchine e poter successivamente lanciare vari tipi di analisi e di calcoli per poter verificare tenuta e deformazioni della struttura in risposta a diverse combinazioni di carico e sollecitazioni esterne (carichi statici, forza del vento, terremoti, …).
Il cliente aveva inoltre necessità di avere un report dettagliato contenente i risultati delle analisi.
La soluzione
E’ stato realizzato un ambiente CAD semplificato in linguaggio Matlab che permette all’utente di disegnare in modalità grafica drag&drop la carpenteria del basamento definendone tutte le proprietà, quali sezioni delle travi, masse, punti di ancoraggio, bitte di sollevamento, rigidità, etc…
Successivamente l’utente può definire diverse combinazioni di sovrastrutture e macchine che vengono caricate sul basamento, inclusive di tutte le caratteristiche di funzionamento dinamico. Il disegno semplificato della struttura modellata viene mostrato tramite un grafico 3D ruotabile:
Quello che viene creato è a tutti gli effetti un “gemello digitale” del sistema composto da basamento + macchine e sovrastrutture ad esso ancorato che verrà poi effettivamente realizzato.
Infine tramite l’interfaccia il progettista seleziona e valorizza tutti i tipi di sollecitazione che vuole applicare e lancia le analisi statiche e dinamiche che vengono elaborate in maniera automatica grazie alla system integration con macro in linguaggio ANSYS che vengono poi fatte girare su un cluster di calcolo distribuito.
Una volta terminato il calcolo i risultati dell’analisi (immagini e dati numerici) vengono prelevati ed elaborati da un generatore automatico di report da noi realizzato il cui output è un file .docx comprendente testi, tabelle ed immagini e strutturato in vari capitoli e sezioni che viene inviato automaticamente per email all’utente.
Tutto il sistema è installato su di un’infrastruttura enterprise ed è utilizzabile da utenti dislocati in varie parti del mondo per i quali è stato implementato un sistema di autenticazione secondo le policy dell’azienda committente.
I vantaggi
Semplicità di utilizzo – risparmio su personale e costi di formazione: prima di avere questo tool per poter fare questo tipo di analisi il cliente doveva ricorrere a personale altamente specializzato che sapesse programmare in linguaggio Ansys in maniera approfondita per costruire manualmente un modello agli elementi finiti della struttura. Con questo tool è stata realizzata l’automazione del calcolo, e l’utente ha a disposizione un’interfaccia molto semplice da utilizzare: per poter lanciare le analisi è sufficiente un disegno in stile wireframe e l’immissione di dati di input nei form predisposti.
Flessibilità: il tool consente di variare contemporaneamente più parametri e di lanciare in parallelo i calcoli per diverse condizioni di carico, in modo da poter comparare in diretta i risultati
Risparmio di tempo: Il tool permette di creare modelli ed applicarvi modifiche in tempi brevi, molto ridotti rispetto ai processi precedenti. L’automazione del calcolo e la generazione automatica del report velocizzano ulteriormente il processo.
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La testimonianza
“Grazie a BDOT possiamo produrre con facilità in poche ore un disegno che prima richiedeva alcuni giorni e competenze molto specifiche. Tanto tempo ed errori risparmiati anche nella successiva produzione del report, lungo alcune decine di pagine, che prima dovevo compilare a mano e adesso mi arriva direttamente nella mail al termine dei calcoli. Adesso posso concentrare le mie energie sugli aspetti progettuali.”
Utente del tool
La richiesta
- Disegno semplificato di strutture e lancio di analisi agli elementi finiti, con produzione di report
Il nostro contributo
- Tool con doppia interfaccia grafica / tabellare integrato con moduli di calcolo Ansys, e software per la generazione automatica della reportistica
Tecnologie usate
- Matlab
- OpenGL
- Apache POI
- Java 7 e 8
Risultati raggiunti
- Risparmio di tempo
- Risparmio su personale e costi di formazione
- Semplicità di utilizzo
- Flessibilità
