概述

创成式零部件结构分析（GPS）使得设计人员事先就 可以了解自己的设计对象的性能。它可以精确地计算 各种各样载荷工况作用下的零部件的位移和应力 , 也 可以通过计算固有频率和振型来评估其振动特征。在 这里 , 零部件可以是实体、也可以是壳或线框。GPS 的有限元网格不需要人为干预可以自动调整以确保求 解精度 , 即使没有有限元方面专门知识的的设计人员 也是非常理想的选择。其分析定义是设计定义的自然 延伸，并且直接对设计的几何体进行分析。由于 GPS 的用户界面是 CATIA 设计模块界面的自然延伸 , 对设 计人员来说 , 使用 GPS 来确保他们的设计部件满足设 计要求就显得很直观和自然。

产品亮点

• CATIA V5 分析求解的骨架

• 允许设计师们更加准确地设计零部件尺寸和 了解他们设计的机械行为

• 提供快速和准确的应力、位移和振动行为的 评估

• 在 CAD 环境中进行分析，分析模型与 CAD 几何模型和特征全面的保持关联

• 与知识工程紧密地集成在一起

• 在 PLM 环境中无缝地进行分析数据的管理

特征和优越性

CATIA V5 分析解决方案的骨架

GPS 是 V5 分析产品包的核心。其他产品都能结合 GPS 来提供附加的更高级的分析功能和适合分析专家 的有限元建模功能。完整的 CATIA V5 分析包有创成 式零部件结构分析（GPS）、创成式装配体结构分析 （GAS）、创成式动力响应分析（GDY）、Elifini 结 构分析（EST）、高级壳网格划分器（FMS）和高级 实体网格划分器（FMD）。

在设计和分析之间没有壁垒

GPS 是适合设计师和设计工程师们简单易用的工具。 在 CATIA 里面天然的集成性允许用户在设计阶段的任 何时间都可以进行应力、位移和振动分析，以设计更 加准确的零部件尺寸和减少设计的返工。它能够对由 实体、壳和框架几何组成的独立部件在多种载荷工况 下进行分析。分析的定义，例如载荷和约束，和设计 保持了关联 , 这使得分析变得更加快速和容易。

容易理解的分析定义

载荷、约束和材料特性等分析定义，，可以直接施加 在设计特征上。它们不需要用户对有限元模型做处理 , 就自动地转换到到有限元模型里。还可以利用“虚拟 体”, 即使没有详细的几何形体也可以施加例如力、 弯矩和约束等条件。

固有振动分析

GPS 能计算零部件的固有频率和相关的振型，使得 设计人员可以了解他们设计的对象的振动特性，包括 潜在的共振现象。和部件相关联的非结构质量分布的 定义能够利用线密度、面质量密度和点质量。用户可 以指定想计算模态的阶次 , 并对指定模态的振型动画 表示。

报告生成

能够生成 HTML 格式的标准格式，提供清晰和详细的 分析结果信息，包括与计算相关的图片。这些报告能 过做成分析文档和同组织的其他的利益共享着交流分 析结果。

互动的结果表示

 GPS 给设计人员提供了大量的方法来把握设计性能。 能够输出变形轮廓，并且可以自由地缩放位移尺度来 容易地观察变形。位移、应力和解的局部误差可以通 过云图输出来观看，并且能够显示零部件的变形前后 的形状。结果的切面表示可以在一个方向上移动，以 便交互地研究复杂的部件的行为。还可以输出任何一 个主应力或 von Mises 等效应力 - 后者在判断载荷是 否引起材料屈服和产生永久变形方面特别有用。 

安定的精度 

通常 GPS 自动地创建有限单元网格和在少有甚至于 没有用户介入的情况下进行自适应网格以确保结果是 准确的。然而，对更加有经验的用户提供了更能控制 网格划分方法，可以权衡在计算时间和优化的结果上 的矛盾。用户也能够在线性单元和二阶单元之间转换， 并且还可以直接定义、修改和移除局部的网格尺寸。 

高性能计算 

GPS 使用了消耗内存最少和快速计算的最先进的稀疏 矩阵求解器。利用 64 位求解计算和对大模型多核并 行计算可以有效地处理大规模问题。 

基于知识工程的技术 

可以利用与设计分析相关联的知识工程 , 并用来进行 优化分析。创成式的分析定义可以作为知识工程参数， 即所谓的“传感器”, 来重复使用。并且 , 能够用规则、 检查和公式定义的分析并确保所做的分析能服从 行业标准。

 在 PLM 中无缝的分析数据管理

​ CATIA V5 分析用户能够从 Dassault Systèmes 提供 的包括 ENOVIA V5 的数据和产品生命周期管理在内 的 PLM 总解决方案中自然地得到好处。CATIA V5 分 析用户能够储存、管理其分析的所有数据和进行版本 管理，并且在整个企业内部共享这些信息。这种独特 的能力使得协同设计成为可能并提供并行工程和变更 管理等高级 PLM 实践的手段的接口。

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