Softwaremodule SimulationX 3.8

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1 by Softwaremodule SimulationX 3.8 Ob simulationserfahren oder Einsteiger SimulationX-Module können Sie beliebig miteinander kombinieren je nach Ihrer Branche und der anstehenden Entwicklungsaufgabe. Mit dem Basismodul, die Grundlage für alle SimulationX-Module, erhalten Sie eine umfangreiche Grundausstattung zur Modellierung, Simulation und Analyse physikalischer Systeme. Durch die Ergänzungsmodule erweitern Sie die Simulationsumgebung passgenau zu Ihren Anforderungen. Das folgende Dokument gibt Ihnen einen ersten Überblick über die in SimulationX 3.8 zur Verfügung stehenden Module. Unser Team freut sich unter Ihre Fragen zu beantworten und erstellt gemeinsam mit Ihnen ein individuelles Angebot. Für eine zielgerichtete Beratung können Sie die Module, die Sie interessieren, auf dieser Liste markieren und uns gerne vorab per Fax an oder per an zukommen lassen. Editionen Auf Modelica basierende Modellierungsplattform für ganzheitliche Systemanalysen Anwendungsbezogene Modulpakete Zahlreiche Schnittstellen für einen vernetzen Entwicklungsprozess Vollintegrierte Analysewerkzeuge KOMMERZIELLE EDITIONEN Professional Edition für Entwurf, Modellierung und Analyse Vollversion mit unbegrenzter Funktionalität aller erworbenen SimulationX-Module Analyzer Edition für Berechnungen, Analyse, Parameterstudien und Post-Processing Parameter von Simulationsmodellen können geändert werden, jedoch nicht deren Struktur (inkl. COM-Schnittstelle, PrintEngine, Bibliotheken und Analysewerkzeuge) FREI VERFÜGBARE EDITIONEN Viewer Edition für Präsentationen und Vertrieb Modelle können berechnet, aber die Parameter und Struktur nicht verändert werden; inkl. Animation (soweit im Modell vorhanden) Student Edition für die Ausbildung und Erprobung Begrenzter Funktionsumfang mit beschränkter Modellgröße Ausschließlich zur nicht kommerziellen Nutzung!

2 SimulationX 3.8: Software Module 2 11 Verfügbare Module BASISMODUL (voller Umfang im Rahmen der Professional Edition) Details: Seite 4 Erweiterungsmodule (Professional Edition) Fokus: Mechanik Details: Seite 5 Antriebstechnik (1D) Ebene Mechanik und Antriebstechnik (2D) Mehrkörpermechanik (3D) Erweiterte Mehrkörpermechanik (3D) MKS-Antriebstechnik (3D) MKS-Bandantriebe MKS-Aktuatoren CAD Import A (Direkt-Import) CAD Import B (dateibasiert: Grundmodul) CAD Import C (dateibasiert: Erweiterung) FEM Import Fokus: Elektrotechnik und Elektromechanik Details: Seite 6 Elektrische Energiespeicher Elektrische Maschinen und Regelung Elektronik (analog) & Magnetik Elektromagnetische Modellelemente Fokus: Pneumatik und Hydraulik Details: Seite 7 Hydraulik Pneumatik Nicht-Newtonsche Fluide Fokus: Thermodynamik, Klima- und Lüftungstechnik Details: Seite 7 Thermik Thermofluidtechnik: Kühl- & Kältemittel (REFPROP, ASEREP) Thermofluidtechnik: tabellenbasierte Fluideigenschaften Heizung / Kühlung Dynamische Wärmeübertrager Kraftwerkstechnik Lüftungstechnik und Luftaufbereitung

3 SimulationX 3.8: Software Module 3 11 Fokus: Fahrzeugtechnik Details: Seite 8 Fahrzeuggetriebe (1D) Synchroneinrichtung Verbrennungsmotoren (kennfeldbasiert und thermodynamisch) Verbrennungsmotoren (Chemie und Gasdynamik) Fahrzeugpneumatik Hydraulische Bremssysteme Hydraulische Schmiersysteme Antriebskonzepte (Fahrzeuge) Drehschwingungsanalyse inkl. Reportgenerator Fokus: Öl- und Gasförderung Offshore Details: Seite 9 SubSea Hydraulik SubSea Elektrik Spezifische Bibliotheken für weitere Anwendungen Details: Seite 10 Akustik (1D) Green City Ship Energy Systems Erweiterte Analysen, StateCharts und stationäre Simulation Details: Seite 10 SafetyDesigner und HiP-HOPS StateChart Designer Systemanalyse Stationäre Simulation im Frequenzbereich Schnittstellen Details: Seite 11 Kopplung mit Optimierungssoftware Code-Export Executable Model Code-Export zu Echtzeitplattformen Code-Export für FMI Code-Export und Co-Simulation zu VehicleSim Virtuelle Inbetriebnahme Schnittstellen zu MATLAB/Simulink

4 SimulationX 3.8: Software Module 4 11 BASISMODUL (voller Umfang im Rahmen der Professional Edition) Entwurfs-, Modellierungs- und Analyseplattform (32 und 64 bit) Modellansichten: 3D-, Struktur-, Text-, Dokumentationsansicht SimulationX TypeDesigner SimulationX Modelica Compiler Transiente Simulation im Zeitbereich (stationäre Simulation als Zusatzmodul) Löser: mit variabler Schrittweite: BDF, MEBDF, CVODE mit fester Schrittweite: Euler-Vorwärts-Verfahren, ITI Standard, Verfahren von Heun, RKF32, DOPRI5 Gleichgewichtsberechnung SimulationX Bibliotheken im Basismodul: Animationskörper Mechanik 1D (rotatorisch und translatorisch) Signalquellen und Signalglieder (u. a. linear, nichtlinear, zeitdiskret) Analysemethoden im Basismodul: Performanceanalyse Lineare Systemanalyse (Eigenfrequenzen und Schwingformen) Schnittstellen im Basismodul: COM-Schnittstelle FMU (Functional Mockup Unit) Import Add-in für Microsoft Word, Microsoft PowerPoint, Microsoft Excel SVN (Subversion) Schnittstelle Datenbankschnittstelle Co-Simulation Interface (Sockets) Varianten-Assistent (für Parameterstudien) PrintEngine (Dokumentenstruktur, Druckansicht) Tracing- und Ausgabebereich

5 SimulationX 3.8: Software Module 5 11 ERWEITERUNGSMODULE (Professional Edition) Fokus: Mechanik 1D-mechanische Komponentenmodelle für Antriebssysteme. Motoren Kupplungen Übertragungselemente Antriebstechnik (1D) Ebene Mechanik und Antriebstechnik (2D) Planetengetriebe Aktuatorik Bremsen Bibliothek Fahrzeuggetriebe Polygon Editor (Werkzeug zum grafisch-interaktiven Erstellen von Schnittpolygonen aus vorhandenen 3D-Geometrien) 2D-Kontakt für Mechanik (1D) Grundelemente der ebenen Mechanik, Komponentenmodelle für Band- und Kettenantriebe sowie Koppelgetriebe Polygon Editor (Werkzeug zum grafisch-interaktiven Erstellen von Schnittpolygonen aus vorhandenen 3D-Geometrien) Zusätzlich enthalten: 2D-Kontakt für Mechanik (1D) Grundelemente der Mehrkörpermechanik Import von CAD-Daten aus STL und DXF Mehrkörpermechanik (3D) Polygon Editor (Werkzeug zum grafisch-interaktiven Erstellen von Schnittpolygonen aus vorhandenen 3D-Geometrien) Zusätzlich enthalten: 2D-Kontakt für Mechanik (1D) Erweiterte Mehrkörpermechanik (3D) MKS-Antriebstechnik (3D) MKS-Bandantriebe MKS-Aktuatoren Empfehlung: Hydraulik und/oder Pneumatik Elastisches Balkenelement auf Grundlage der Thimoshenko-Balkentherorie Komponentenmodelle für Stirnradgetriebe Komponentenmodelle zur Mehrkörpersimulation von Zahnradgetrieben und Koppelgetrieben (Mechanismen) Enthält zusätzlich: Rad-Boden-Kontakt Analysieren des räumlichen Verhaltens eines Bands/Seils sowie der räumlichen Wechselwirkungen zwischen Band/ Seil, dem An- und Abtrieb sowie der Steuerung Differentialzylinder (MKS-Modell mit der Funktionalität eines Hydraulik- oder Pneumatikzylinders) beispielsweise zur Simulation von Baumaschinen, Industriemaschinen, Robotern und Fahrzeugen

6 SimulationX 3.8: Software Module 6 11 CAD Import A (Direkt-Import), Creo Parametric Direkt-Import von CAD-Geometrie (Baugruppen und Teile) aus Creo Parametric ; CAD-Modell ist über SimulationX parametrierbar Dateibasierter Import von CAD-Geometrie (Baugruppen und Teile) Unterstützte Dateiformate: STEP (203,204), ACIS Zusätzlich drei aus den folgenden Formaten zur Auswahl: CAD Import B (dateibasiert: Grundmodul) JT Direct Creo Parametric NX Solid Edge Autodesk Inventor Parasolid CATIA V4 CAD Import C (dateibasiert: Erweiterung) Voraussetzungen: Mehrkörpermechanik (3D), CAD Import B (dateibasiert) FEM Import Dateibasierter Import von CAD-Geometrie (Baugruppen und Teile) Unterstützte Dateiformate: CATIA V5 SolidWorks Import dreidimensionaler mechanischer Strukturen aus Abaqus, ANSYS, COMSOL Multiphysics und MSC Nastran als SimulationX Mehrkörperelemente Import von FEM-Daten aus ANSYS über ein Modales Ersatzsystem als SimulationX-1D-Mechanikelemente (rotatorisch und translatorisch) Fokus: Elektrotechnik und Elektromechanik Elektrische Energiespeicher Elektrische Maschinen und Regelung Elektronik (analog) & Magnetik Elektromagnetische Modellelemente Modellbibliothek zur Entwicklung und Auswahl passgenauer Batteriekonfigurationen, zur Analyse des thermischen Verhaltens und für Prognosen zur Alterung Elektrische Maschinen Schrittmotoren Umrichter Zubehör zur Leistungselektronik Elektronik (analog) Magnetik Elektrische Leistungs- und Signalanalyse Integration von JMAG-RT-Daten (FEM-Tool für Elektromagnetik) in SimulationX-Modellen der Elektrotechnik

7 SimulationX 3.8: Software Module 7 11 Fokus: Pneumatik und Hydraulik Hydraulische Modellelemente zur Anlagen und Komponenten modellierung inkl. Antriebs- und Steuerungstechnik Hydraulik Pneumatik Nicht-Newtonsche Fluide U. a. Pumpen, Zylinder, Steuerkanten, Ventile, Speicher, hydraulische Leitungen Umfangreiche Fluiddatenbank und SimulationX FluidDesigner Hydraulik Koppelbar mit den Bibliotheken der Thermik und Wärmeübertragung; Bei Bedarf: inkl. thermischer Einflüsse (Thermohydraulik) Pneumatische Grund- und Komponentenmodelle u. a. für die Antriebs-, Automatisierungs- und Verfahrenstechnik Bei Bedarf inkl. Einfluss der Feuchtigkeit im Gas Umfangreiche Fluiddatenbank und SimulationX FluidDesigner für Gase und Mischungen Basisbibliothek mit Funktionselementen und Modellansätzen um das Verhalten Nicht-Newtonscher Fluide zu beschreiben Bibliothek Mikrofluidik zur Simulation toxikologischer und pharmakologischer Diagnose- und Analysegeräte Fokus: Thermodynamik, Klima- und Lüftungstechnik Thermik Thermofluidtechnik: Kühl- & Kältemittel (REFPROP, ASEREP) Thermofluidtechnik: tabellenbasierte Fluideigenschaften Heizung / Kühlung Empfohlen: Thermofluidtechnik (entweder Kühl- und Kältemittel oder tabellenbasierte Fluideigenschaften) Modellbibliothek zur Simulation von Konvektion, Wärmeleitung, -übergang, -strom, -kapazität und -strahlung Grund- und Komponentenmodelle für die Thermo fluidtechnik inkl. Leitungen Stoffwertdatenbanken: REFPROP, ASEREP (32 bit) Thermodynamische Zustandsdiagramme Grund- und Komponentenmodelle für die Thermo fluidtechnik inkl. Leitungen Fluiddaten: tabellenbasierte Kältemittel und Kältemittelgemische (R32, R134a, R290, R404A, R407C, R410A, R600a, R718, R744, R1234yf) für schnelle Berechnungen und Hardware in the Loop (HiL) Thermodynamische Zustandsdiagramme Zur Simulation von Heiz- und Kühlanlagen mit Gas- und Flüssigkeitskreis Modellelemente für Stationäre Wärmeübertrager SimulationX FluidDesigner Hydraulik Für das Modellieren von Wärmepumpen mit Modulen der Thermofluidtechnik erweiterbar

8 SimulationX 3.8: Software Module 8 11 Dynamische Wärmeübertrager Voraussetzung: Hydraulik, Pneumatik oder Thermofluidtechnik (je nach Fluideigenschaften) Kraftwerkstechnik Lüftungstechnik und Luftaufbereitung Modellbibliothek zur Analyse thermodynamischer Prozesse wie Aufheiz- und Abkühl- sowie Verdampfungs- und Kondensationsvorgänge in Wärmeübertragern im Detail Kraft- und Arbeitsmaschinen (Pneumatisch und Thermofluidtechnisch) Thermik Modellelemente für die Thermofluidtechnik (Fluideigenschaften: zweiphasig, tabellenbasiert) inkl. Leitungen Hydraulische Modellelemente zur Anlagenmodellierung Modellbibliothek für stationäre Wärmeübertrager Pneumatische Grundmodelle Modellelemente zum Modellieren von Lüftungssystemen (inkl. feuchter Luft) Modellbibliothek für stationäre Wärmeübertrager Pneumatische Grundmodelle Fokus: Fahrzeugtechnik Fahrzeuggetriebe (1D) Synchroneinrichtung Verbrennungsmotoren (kennfeldbasiert und thermodynamisch) Verbrennungsmotoren (Chemie und Gasdynamik) Voraussetzung: Pneumatik Fahrzeugpneumatik Voraussetzung: Pneumatik Zum Überprüfen von Getriebekonzepten, für detaillierte Untersuchungen zum dynamischen Verhalten von Getriebestrukturen und Schaltzeiten sowie zum Entwickeln von Steuergeräten Einzel- und Doppel- Borg-Warner-Synchronisierung (inkl. Klauenkupplung) Modelle zur effizienten Nachbildung des Schaltverhaltens von Synchronisierungen in Echtzeitumgebungen oder für schnelle Konzeptanalysen Grundelemente für V- und Reihenmotoren in unterschiedlichen Detaillierungsstufen Mit Katalogdaten parametrierbare Baugruppenmodelle von Reihen und V-Motoren in unterschiedlichen Detaillierungsstufen Bibliothek zur Simulation der chemischen und thermodynamischen Prozesse während der Verbrennung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches in einem Motor Enthält zusätzlich: Thermik Modellbibliothek zur Simulation von pneumatischen Bremsen und Federungen in PKW, Nutz- und Schienenfahrzeugen Enthält zusätzlich: Thermik

9 SimulationX 3.8: Software Module 9 11 Hydraulische Bremssysteme Voraussetzung: Hydraulik Hydraulische Schmiersysteme Voraussetzung: Hydraulik Antriebskonzepte (Fahrzeuge) Empfohlen: StateChart Designer Drehschwingungsanalyse inkl. Reportgenerator Detaillierte Komponentenmodelle zur Dimensionierung und Analyse hydraulischer Bremsanlagen in Fahrzeugen (inkl. Modell Unterdruckbremskraftverstärker) Detaillierte Komponentenmodelle zur Dimensionierung und Analyse hydraulischer Schmierkreisläufe, insbesondere in Getrieben, Generatoren und Kolbenmaschinen Modellelemente für die Verbrauchsanalyse sowie Optimierung der Energieflüsse, Betriebsstrategien und Fahrzyklen elektrischer, verbrennungsmotorischer und hybrider Antriebe Enthält: Hybride Antriebe Elektronik (analog) Für Modellierung, Simulation, Bewertung, Parameterstudien, Post-Processing und Berichterstellung von Triebsträngen mittels stationärer Simulation im Frequenzbereich oder transienter Simulation im Zeitbereich. Modellbibliothek: Torsionsschwingungsanalyse Modell: Schiffsschraube inkl. Eisschlag-Simulation TVA-Reportgenerator Stationäre Simulation im Frequenzbereich Fokus: Öl- und Gasförderung Offshore SubSea Hydraulik Voraussetzung: Hydraulik SubSea Elektrik Zum Modellieren von Anlagen zur Öl- und Gasgewinnung unter Wasser Modellelemente für die Signal- und Leistungsanalyse elektrischer Komponenten in Ausrüstungen zur Öl- und Gasgewinnung unter Wasser

10 SimulationX 3.8: Software Module Spezifische Bibliotheken für weitere Anwendungen Akustik (1D) Green City Ship Energy Systems Modellelemente für die transiente und stationäre Analyse eindimensionaler, akustischer Netzwerke Zum Entwickeln und Bewerten intelligenter Energiesysteme mit Fokus auf gekoppelte Strom und Wärmenetze für Gebäude und Stadtquartiere Für den Entwurf, die Modellierung und die Simulation des Systems Gebäude-Elektrofahrzeug Zur Analyse und Optimierung der Energieflüsse von Schiffssystemen (inkl. Abwärmerückgewinnung) zur Reduktion des Treibstoffverbrauchs und Emmisionsausstoßes Erweiterte Analysen, StateCharts und stationäre Simulation SafetyDesigner und HiP-HOPS StateChart Designer Systemanalyse Stationäre Simulation im Frequenzbereich HiP-HOPS-Tool und SimulationX-Schnittstelle zu HiP-HOPS für Sicherheits- und Zuverlässigkeitsstudien auf Basis von SimulationX-Modellen Graphische Modellierung von zeit- und zustandsdiskreten Kontrollalgorithmen zur Verhaltensbeschreibung im TypeDesigner Lineare Systemanalyse (Übertragungsverhalten, Eigenfrequenzen und Schwingformen) Ordnungsanalyse Leistungsbilanz Berechnung von Modellen im periodisch eingeschwungenen Zustand (nichtlinear und linear) über der Drehzahl oder der Frequenz

11 SimulationX 3.8: Software Module Schnittstellen Kopplung mit Optimierungssoftware Code-Export Executable Model Code-Export zu Echtzeitplattformen Code-Export für FMI Code-Export und Co-Simulation zu VehicleSim Virtuelle Inbetriebnahme Schnittstellen zu MATLAB/Simulink Zum Ermitteln passender Parameter für ein Modell entsprechend einer Zielvorgabe (die Optimierungssoftware ist separat zu erwerben) Schnittstellen zu: Isight, mode FRONTIER, OptiY, optislang, Optimus Generierung von C-Code aus SimulationX-Modellen als eigenständig ausführbare Anwendung (mit Löser) bzw. zur Verwendung in externen Programmen (ohne Löser) Export von Modell-Code zum Rechnen des Modells auf Echtzeitplattformen (NI LabVIEW Control Design and Simulation Module, NI VeriStand, ETAS LABCAR) Erstellen von Functional Mockup Units (FMU) mit eigenem Löser für die Co-Simulation oder zum Exportieren von Modellen mit gleichungsbasierten Schnittstellen; Unterstützte Standards: FMI 1.0 und FMI 2.0 Integration von SimulationX-Modellen in VehicleSim (CarSim, BikeSim, TruckSim ) Verbindung von SimulationX-Modellen mit VehicleSim (CarSim, BikeSim, TruckSim ) OPC Client für Synchron Interface OPC-UA Client Co-Simulation mit S7-PLCSIM Code-Export B&R Automation Studio Co-Simulation Interface zu MATLAB/Simulink Code-Export S-Function (MATLAB/Simulink) FMI Co-Simulation Target für Simulink Coder SimulationX ist ein eingetragenes Markenzeichen der ESI ITI GmbH Dresden. ESI ITI GmbH Dresden, Deutschland, Alle Rechte vorbehalten. Microsoft, Windows, Excel und PowerPoint sind Marken oder eingetragene Marken der Microsoft Corporation in den USA und/oder anderen Ländern. Weitere genannten Marken und Produktnamen sind Eigentum des jeweiligen Unternehmens. ESI ITI GmbH Schweriner Straße Dresden Deutschland info.iti@esi-group.com T + 49 (0) F + 49 (0) Stand: 02/2017