Simcenter Samcef — пакет программных средств для конечно‑элементного анализа (FEA) и виртуального прототипирования механических систем, разработанный как набор специализированных солверов и предпроцессора. Программный комплекс предназначен для моделирования широкого круга инженерных задач: линейного и нелинейного статического анализа, динамики механизмов, колебаний и вибрационной устойчивости, теплопереноса и термомеханического взаимодействия, а также анализа работающих роторов и многотельных систем. Интерфейс обеспечивает подготовку геометрии и сетки, задания граничных условий и обработки результатов, часто встраиваемый в рабочие процессы проектирования сложных машин и узлов.
Исторически Samcef развивался как специализированный набор солверов с фокусом на точность расчётов в механике и динамике, включая моделирование контактов, больших деформаций и нелинейных материалов. В составе более широкой продуктовой линейки инженерного программного обеспечения он применяется для виртуального тестирования прототипов, оптимизации конструкций и предсказания рабочих характеристик при различных режимах нагрузки. В случае ограниченности открытых сведений о некоторых внутренних компонентах пакета текст ниже описывает типичные возможности и сценарии использования, основанные на общедоступных описаниях аналогичных систем FEA.
- Предобработка: инструменты для импорта геометрии, генерации конечно‑элементной сетки, определения свойств материалов и задания граничных условий.
- Линейный статический анализ: решение задач упругой деформации при малы́х перемещениях и линейных материальных моделях.
- Нелинейный статический анализ: поддержка больших деформаций, пластической деформации, нелинейных упругих и упруго‑пластичных моделей материалов и сложных контактных взаимодействий.
- Динамический и временной анализ: расчёт переходных процессов, вынужденных и свободных колебаний, анализ отклика на ударные и кратковременные нагрузки.
- Анализ роторов и вращающихся систем: модули для изучения динамики роторов, критических скоростей, воздействия гироскопических эффектов и нестационарных сил.
- Тепловой и термомеханический анализ: моделирование теплопереноса, термических напряжений и совместных термомеханических эффектов.
- Многотельная динамика: сочетание FEA‑компонентов с моделями тел и механизмов для исследования взаимодействия жёстких и упругих частей.
- Контактные модели: гибкие варианты формулировок контакта, в том числе с трением, для точного описания взаимодействий между деталями.
- Параметризация и сценарии: возможности задания параметрических вариантов расчёта для серийных прогонов, оптимизации и анализа чувствительности.
- Постобработка: инструменты для визуализации полей перемещений, напряжений, температур и временных рядов отклика, а также подготовки отчётов по результатам расчётов.