Структура программы и модули расширения

Программный комплекс "Универсальный механизм" состоит из препроцессора и постпроцессора, которые могут поставляться в различных конфигурациях. Минимальная "базовая" конфигурация (UM Base) является законченным программным продуктом и позволяет проводить динамический анализ механических систем. Функциональность базовой конфигурации расширяется дополнительными модулями.

Автомобильный модуль (UM Automotive)

Автомобильный модуль включает в себя математические модели шин, инструменты описания макрогеометрии дороги и неровностей пути. Включает также набор типовых маневров и библиотеку подвесок, систем рулевого управления и элементов трансмиссии. Позволяет оценивать динамические качества автомобилей, в том числе плавность хода, усилия в элементах подвески, показатели безопасности и "держания" дороги и т.д...
описание модуля

Модуль моделирования динамики рельсовых экипажей (UM Loco)

Программный комплекс "Универсальный механизм" включает в себя специализированный модуль для моделирования динамики железнодорожных экипажей: локомотивов, вагонов и путевых машин. Специальные инструменты программного комплекса UM Loco позволяют значительно повысить эффективность анализа свойств модели...
описание модуля

Модуль моделирования продольной динамики поезда (UM Train)

Модуль моделирования продольной динамики железнодорожного состава полностью автоматизирует процесс создания модели поезда и анализ полученных результатов. Этот модуль позволяет рассчитывать продольную динамику поезда в режимах выбега, тяги и торможения на пути любой конфигурации. При расчете пользователю доступны не только общие для всех механических систем величины такие как координаты, скорости, ускорения и т.д., но специфичные для поезда величины, например силы в межвагонных соединениях и силы торможения...
описание модуля

Модуль моделирования динамики гусеничных экипажей (UM Tracked Vehicle)

Модуль UM Tracked Vehicle разработан для автоматизации процесса создания моделей гусеничных машин и анализа их динамики...
описание модуля

Модуль моделирования динамики упругих тел (UM FEM)

Модуль позволяет включать в состав модели механической системы упругие тела, совершающие произвольные пространственные перемещения. При этом упругие перемещения за счет деформаций предполагаются малыми. Такой подход позволяет уточнить результаты твердотельного моделирования. Он может быть использован, например, для исследования вибраций кузова или рамы железнодорожного экипажа при движении с учетом воздействий от силового оборудования и неровностей пути. Другой областью применения модуля является моделирование механизмов с учетом упругости звеньев, совершающих геометрически нелинейные движения...
описание модуля

Модуль импорта данных из CAD программ (CAD interfaces)

Современный подход к проектированию машин и механизмов предполагает создание модели в одной из программ твердотельного моделирования (CAD программ) с параллельным расчетом динамики системы и прочности элементов конструкции. Для упрощения импортирования таких моделей в программный комплекс "Универсальный механизм" мы разработали средства прямого импорта данных из ряда CAD программ. Эти программные средства объединены в отдельный модуль UM CAD Interfaces. В настоящей версии программы реализована поддержка импорта из следующих CAD программ: КОМПАС 3D, Autodesk Inventor, Unigraphics NX, Pro/ENGINEER и SolidWorks ...
описание модуля

Модуль оптимизации и многовариантных расчетов (UM Optimization)

Как правило, в инженерной практике при исследовании механических систем часто требуется проведение серийных численных экспериментов: для анализа поведения системы на различных режимах работы, проверки чувствительности по параметрам, подбора наилучших значений параметров. Интегрированный модуль сканирования и оптимизации включает в себя набор инструментов (сканирование, оптимизация, аппроксимация), предназначенных для расширенного анализа динамических свойств моделей...
описание модуля

Интерфейс с Matlab/Simulink (UM Control)

Интегрированный в программный комплекс «Универсальный механизм» интерфейс с Matlab/Simulink позволяет связывать построенную механическую модель с моделями подсистем различной природы, описанных в Matlab/Simulink. Интерфейс с Matlab/Simulink позволяет одновременно подключать к механической модели неограниченное количество моделей Matlab/Simulink, скомпилированных в виде dll-библиотек...
описание модуля

Модуль линейного анализа

Модуль линейного анализа включен в базовую конфигурацию UM.
Он реализует следующие возможности:
• поиск положений равновесия системы (однократный и многократный);
• линеаризация уравнений движения около положения равновесия;
• расчёт собственных частот и показ собственных форм колебаний;
• построение корневых годографов;
• для ж.-д. задач: расчёт критической скорости ж.-д. экипажа...
описание модуля

Модуль подсистем (UM Subsystems)

Метод подсистем является основой моделирования объектов с особо большим числом степеней свободы, а также создания баз данных типовых элементов конструкций при моделировании технических систем. При использовании данного метода объект может быть представлен деревом подсистем, соединенных друг с другом посредством силовых элементов и связей. В качестве отдельной подсистемы выступает любой объект, предварительно созданный пользователем, который, в свою очередь, может содержать произвольное дерево подсистем...
описание модуля

Модуль анализа долговечности элементов конструкции (UM Durability)

Анализ долговечности элементов конструкции начинается с построения динамической гибридной модели механической системы в ПК «Универсальный механизм». Упругие свойства тел учитываются с помощью так называемого модального подхода. Этот подход представляет упругие степени свободы тел набором собственных и статических форм колебаний. Набор упругих форм оптимизируется с точки зрения быстродействия и точности моделирования. Упругие формы колебаний рассчитываются во внешней программе КЭ-анализа (ANSYS/NASTRAN).
UM Durability обрабатывая историю изменения модальных координат, полученную в ходе выполнения серий численных экспериментов в УМ, и учитывая свойства сопротивления усталости материала детали предсказывает ее срок службы...
описание модуля

Модуль гранулярных сред (UM Ballast)

Модуль позволяет включать в состав модели плоскую гранулярную среду (ГС), состоящую из большого количества частиц - абсолютно жестких многоугольников. Контактное взаимодействие между частицами моделируется посредством контактных сил, которые состоят из нормальных упруго-диссипативных сил и касательных сил сухого трения, работающих в режимах скольжения и сцепления. Кроме того частицы могут взаимодействовать с другими телами (стенки и дно заполняемого объема, сепарационные решетки и т.д.)...
описание модуля

Модуль расчета трехмерного контакта (UM 3D Contact)

Новый модуль UM 3D Contact расширяет возможности моделирования контактного взаимодействия. Реализованный метод расчета контакта основан на моделировании взаимодействия произвольных выпуклых многогранников. Поддерживаются следующие геометрические объекты: параллелепипед, цилиндр, конус, сфера, полиэдр...
описание модуля