Универсальный решатель USPARS

Универсальный решатель USPARS - специализированное средство инженерного анализа (CAE) для выполнения численных расчетов и моделирования физических процессов. Обеспечивает решение дифференциальных уравнений, анализ теплопередачи, гидродинамики, механики и других физических явлений в инженерной практике.

Альтернативные названия:

• ПК USPARS

Основные возможности:

• Моделирование физических процессов - создание моделей
• Решение дифференциальных уравнений - вычисления
• Анализ теплопередачи - температурные поля
• Анализ гидродинамики - потоки жидкостей
• Анализ механики - напряжения и деформации
• Анализ вибраций - динамические характеристики
• Анализ электромагнетизма - электрические поля
• Создание сетки - дискретизация
• Управление граничными условиями - контроль краев
• Визуализация результатов - отображение
• Анализ результатов - интерпретация
• Экспорт данных - сохранение результатов

Функции моделирования физических процессов:

• Определение геометрии - описание формы
• Выбор типа анализа - стационарный или нестационарный
• Определение материалов - свойства
• Установка параметров - настройка модели
• Назначение начальных условий - стартовые значения
• Назначение граничных условий - условия на краях
• Управление сложностью модели - уровень детализации

Функции решения дифференциальных уравнений:

• Решение уравнений Лапласа - эллиптические
• Решение уравнений диффузии - параболические
• Решение волновых уравнений - гиперболические
• Решение систем уравнений - множественные
• Управление методом решения - выбор алгоритма
• Управление сходимостью - контроль точности

Функции анализа теплопередачи:

• Анализ кондуктивной теплопередачи - проведение тепла
• Анализ конвективной теплопередачи - естественная конвекция
• Анализ радиационной теплопередачи - излучение
• Управление источниками тепла - нагрев
• Управление коэффициентами теплопередачи - контроль
• Анализ температурных полей - распределение температур

Функции анализа гидродинамики:

• Анализ ламинарных потоков - упорядоченные
• Анализ турбулентных потоков - беспорядочные
• Управление вязкостью - сопротивление
• Управление давлением - контроль
• Анализ скоростных полей - распределение скоростей
• Анализ перепадов давления - потери

Функции анализа механики:

• Анализ линейной упругости - малые деформации
• Анализ пластичности - остаточные деформации
• Анализ контакта - взаимодействие тел
• Анализ напряжений - внутренние силы
• Анализ деформаций - изменение формы
• Анализ устойчивости - потеря формы

Функции анализа вибраций:

• Анализ собственных частот - резонансные частоты
• Анализ форм колебаний - характер вибраций
• Анализ затухания - вязкое трение
• Анализ вынужденных колебаний - под нагрузкой

Функции анализа электромагнетизма:

• Анализ электростатики - неподвижные заряды
• Анализ магнитостатики - неподвижные магниты
• Анализ электромагнитных волн - переменные поля
• Управление источниками электромагнитного поля - катушки

Функции создания сетки:

• Автоматическое создание сетки - генерирование
• Управление размером элементов - плотность сетки
• Сгущение сетки - увеличение плотности
• Импорт геометрии из CAD - из дизайнерских файлов
• Управление типами элементов - треугольные, четырехугольные
• Проверка качества сетки - контроль

Функции управления граничными условиями:

• Определение условий Дирихле - значение на краю
• Определение условий Неймана - производная на краю
• Определение условий Робина - комбинированные
• Управление симметрией - использование
• Управление периодичностью - повторяющиеся

Функции визуализации результатов:

• Визуализация полей - отображение распределения
• Отображение линий уровня - контуры
• Отображение векторов - направления
• Отображение деформаций - изменения формы
• Раскраска по значениям - цветовая шкала
• Управление диапазоном отображения - масштабирование

Функции анализа результатов:

• Анализ локальных значений - в точках
• Анализ интегральных характеристик - суммарно
• Анализ по линиям - вдоль кривых
• Анализ по поверхностям - на границах
• Расчет производных - градиенты
• Расчет интегралов - суммирование

Функции экспорта данных:

• Экспорт в различные форматы - CSV, VTK, HDF5
• Экспорт для CAD - для дизайна
• Экспорт для постобработки - для анализа
• Экспорт изображений - сохранение визуализации

Применение:

• Инженерное проектирование
• Анализ конструкций
• Моделирование физических процессов
• Оптимизация дизайна
• Исследовательская деятельность
• Образование в инженерии
• Верификация решений

Интеграции:

• Системы CAD проектирования
• Системы управления данными
• Системы оптимизации
• Системы постобработки
• Системы управления проектами
• API для интеграции

Технические характеристики:

• Тип ПО - средство инженерного анализа
• Развертывание - локальное
• Архитектура - модульная архитектура
• Доступ - графический интерфейс
• Масштабируемость - от простых до сложных моделей
• Производительность - оптимизирована для расчетов
• Безопасность - защита данных
• Надежность - стабильная работа
• Интеграции - API для подключения

Компоненты системы:

• Модуль геометрии - описание формы
• Модуль сетки - дискретизация
• Модуль решателя - вычисления
• Модуль визуализации - отображение
• Модуль анализа - интерпретация

Функции администратора:

• Управление пользователями - создание учетных записей
• Управление лицензиями - контроль прав
• Управление вычислительными ресурсами - выделение CPU
• Мониторинг системы - отслеживание работы
• Резервное копирование - сохранение данных

Основные отчеты:

• Отчет о результатах анализа
• Отчет об ошибках сходимости
• Отчет об использовании ресурсов

Функции оптимизации:

• Параметрическое исследование - варьирование
• Оптимизация параметров - поиск лучших значений
• Анализ чувствительности - влияние параметров

Преимущества:

• Универсальность - решение многих задач
• Точность - численные методы
• Гибкость - адаптация под задачу
• Производительность - быстрые расчеты
• Интеграция - работа с CAD
• Визуализация - наглядные результаты
• Надежность - стабильная работа
• Поддержка - сопровождение

Типы задач:

• Расчет тепловых полей
• Расчет гидродинамических полей
• Расчет механических напряжений
• Анализ вибраций конструкций
• Анализ электромагнитных полей

Типы пользователей:

• Инженеры-конструкторы - проектирование
• Инженеры-аналитики - исследования
• Разработчики - разработка новых изделий
• Исследователи - научные работы
• Преподаватели - обучение

Стандарты и соответствие:

• Разработка - собственная разработка ООО НЦИТ «УНИПРО»
• Регистрация - свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2022614559
• Назначение - средство инженерного анализа

Правовые аспекты:

• Разработчик - ООО НОВОСИБИРСКИЙ ЦЕНТР ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ «УНИПРО»
• Разработка - собственная разработка
• Приказ о разработке - от 11.01.2021
• Ввод в эксплуатацию - 30.05.2022
• Регистрация программы - № 2022614559 от 23.03.2022
• Назначение - универсальный решатель для численного анализа
• Применение - средства инженерного анализа (CAE)