Femap助力Aquila Engineering提高生产效率，节约数万美元的成本
作者：Simwe 来源：西门子 发布时间：2015-07-15 【收藏】 【打印】 复制连接 【大 中 小】 我来说两句：(0) 逛逛论坛行业
航空航天及国防
业务挑战
飞机改装必须符合监管要求
改装必须具有成本效益
成功关键
FEA解决方案与历史模型的兼容性
将NX CAD几何体导入FEA软件的能力
结果
缩短了有限元建模和处理结果所需的时间
NX Nastran完成分析的速度比原先的解算器快了很多倍
工程师的工作效率更高，节约了数万美元的成本
减少了原型制作和物理测试的数量
解决方案/服务
Femap with NX Nastran www.siemens.com/plm/femap
Teamcenter www.siemens.com/teamcenter
客户主要业务
Aquila Engineering是一家工程设计公司，为广泛的澳大利亚及国际军事和民用航空机构提供服务。 www.aquilaeng.com.au
客户位置
维多利亚州Sale（总部） 澳大利亚
合作伙伴
EnDuraSim
Femap with NX Nastran缩短了建模/处理结果的时间；软件高度精确，减少了进行物理测试的需求
精确的飞机工程
Aquila Engineering提供广泛的服务，包括系统、航空电子和结构工程；技术性写作；培训；物流支持；计算机辅助设计（CAD）及项目管理等。公司的很多员工在航空航天业已有20多年的从业经验，而瑞士的皮拉图斯飞机有限公司是其客户之一。根据双方的协议，Aquila Engineering作为这家瑞士公司的Pilatus Australian设计工作室，为其在澳大利亚及海外各地区的客户提供工程和物流支持服务。
Aquila Engineering为皮拉图斯提供的服务包括开发改装指令，而这需要用到有限元分析（FEA），以便对拟议的飞机改装进行结构分析。在这个过程中，精确性是关键。“在飞机工程和航空航天业务领域，丝毫容不得低劣的工程技术。”Aquila Engineering的珀斯工程经理Ben Terrell说，“安全至上是一贯原则。”改装必须符合监管要求，而同时这些变更的成本效益对客户而言也至关重要。
“Femap with NX Nastran给我们的工作带来了直接的积极影响，所需原型制作和测试数量的减少就是很好的例证。”
Ben Terrell
珀斯工程经理
Aquila Engineering必需优化FEA
珀斯工程经理
Aquila Engineering必需优化FEA
过去，Aquila Engineering 采用的是MSC/Nastran for Windows。当获悉Windows以后将不再支持这种有限元建模软件后，公司试用了另一种相似的软件产品，但以失败告终。“新产品的用户界面与过去我们用的截然不同，而且我们也没有经过充分的培训。” Terrell说，“更糟糕的还在于，我们没办法使用历史模型。此外，新产品的支持服务都通过电子邮件，没有专人和我们交涉。”
最终，Aquila Engineering 选择了 Siemens PLM Software 的Femap™ with NX™ Nastran® 软件，以及西门子的计算机辅助工程（CAE）合作伙伴——EnDuraSim。这一选择符合Aquila Engineering的所有技术要求，且将公司内FEA和CAD的兼容性提高到了全新的水平。当时，公司已将 NX 用于绘图。而选择 Femap with NX Nastran 后，Aquila Engineering 能够从 NX 中导入几何体，以用来创建有限元模型。（同时，Aquila Engineering 还使用西门子的 Teamcenter®软件进行数据管理。）
出色的培训
“EnDuraSim提供的‘导师’培训服务非常好，” Terrell说。“由于是针对项目的特别培训，而且有明确的最终目标，因此工程师的学习效果非常棒。而且培训是根据我们的产品使用需求而专门设计的，也就是说，没有任何时间被浪费在我们永远也用不到的产品方面。”该培训计划的另一重要优势在于，生产效率毫无损失；培训专注于处理 Aquila Engineering 当时正在实际执行的项目。另外，据许多有过亲身体验的 Aquila Engineering 工程师说，EnDuraSim 持续为他们提供“与众不同的电话支持”。
速度更快，准确性极高
导师培训期间正在实施的项目是某架飞机上纵梁的接头维修设计。公司希望能通过分析确定各部分的负载，并从自由体受力图中获得各个零件的铆钉负载。考虑到纵梁是一个单一承载路径结构件，因此疲劳和裂纹扩展调查至关重要。为开展此项调查，公司结合使用了专有软件与 Femap with NX Nastran。
纵梁的有限元模型是在公司现有简单模型的基础上改进后制作而成，而不是单独的子模型。通过将 FEA 结果和物理测试数据进行比对，对模型的准确性做了验证。“有了 Femap with NX Nastran，我们竟然能使用从多年前开展的一次完全负载测试中获得的应力测量数据，对模型进行验证，” Terrell说。
总体而言，新软件应用改进了有限元建模方法。“这是因为有大量的特殊预分析工具可以用于模型定义，还有用于结果评审的事后分析工具，包括以最少的人力和计算机资源梳理海量工程结果数据的能力，” Terrell 解释道。“这些变化极大地提高了我们的生产效率。通过应用西门子的技术，现在我们的工程师可以将精力专注于工程任务，而不是软件。”
自从实施新的 FEA 软件以来，建模和结果处理速度提升了50%。此外，NX Nastran 的速度也比公司之前所用的解算器要快得多。而且，由于 NX Nastran 在求解过程中可以充分利用多处理器的兼容性，分析速度也得到了成倍提高。
总体而言，新软件应用改进了有限元建模方法。“这是因为有大量的特殊预分析工具可以用于模型定义，还有用于结果评审的事后分析工具，包括以最少的人力和计算机资源梳理海量工程结果数据的能力，” Terrell 解释道。“这些变化极大地提高了我们的生产效率。通过应用西门子的技术，现在我们的工程师可以将精力专注于工程任务，而不是软件。”
自从实施新的 FEA 软件以来，建模和结果处理速度提升了50%。此外，NX Nastran 的速度也比公司之前所用的解算器要快得多。而且，由于 NX Nastran 在求解过程中可以充分利用多处理器的兼容性，分析速度也得到了成倍提高。
提高生产效率，节约成本
据 Terrell 估计，“建模和分析速度以及模型精确性的提高”帮助公司节约了“数万美元的成本”。最终，公司的工程师相信，分析工具直接而可观地提高了他们的工作质量。一名高级工程师指出，“现在，我们对如何帮助客户应对挑战更有信心，这也使我们在与客户进行日常交涉时更有说服力。”
西门子 FEA 解决方案给公司带来的另一大经济效益，是在满足严苛的飞机监管要求的同时，降低了测试成本。“Femap with NX Nastran 给我们的工作带来了直接的积极影响，所需原型制作和测试数量的减少就是很好的例证，” Terrell 说。“这款软件为帮助我们满足极其严苛的飞机监管法规提供了极大的支持。”
