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1、SolidworksSolidworks- -COSMOSCOSMOS介绍介绍刘老师刘老师COSMOSCOSMOS发展历史发展历史n n19821982年年 SRAC(SRAC(StructuralStructural Research & Analysis Corporation Research & Analysis Corporation ) )公司建公司建 立，立，COSMOS/MCOSMOS/M发布第一款用于发布第一款用于PCPC的的CEACEA软件；软件；n n19951995年年 SRACSRAC成为成为SolidWorksSolidWorks第一个合作伙伴；提供了完第一个合作伙
2、伴；提供了完 全在全在WindowksWindowks平台下的平台下的CAECAE解决方案。解决方案。n n19971997年年 SRACSRAC成为第一个成为第一个SolidWorksSolidWorks 黄金合作伙伴；黄金合作伙伴；n n20012001年年 SolidWorksSolidWorks被法国被法国DassaultDassault SystemesSystemes 收购收购 ；n n20022002年年 SRACSRAC与与 SolidWorksSolidWorks 整合；整合；n n20052005年年 发布发布COSMOS 2006COSMOS 2006，SolidWork
3、sSolidWorks推出了推出了SolidWorksSolidWorks PremiumPremium版本，其中提供了版本，其中提供了COSMOS DesignerCOSMOS Designer软件，可以软件，可以 帮助用户解决全部的复杂装配体的静力分析问题。帮助用户解决全部的复杂装配体的静力分析问题。n n20062006年年 SolidWorksSolidWorks Premium Premium版本提供了版本提供了 COSMOSMotionCOSMOSMotion 软件，可以帮助用户解决装配体的运动学和动力学问题。软件，可以帮助用户解决装配体的运动学和动力学问题。COSMOSCOSMO
4、S主要功能模块（产品）主要功能模块（产品）n nCOSMOSWorksCOSMOSWorksn nCOSMOSMotionCOSMOSMotionn nCOSMOSFloworksCOSMOSFloworksn nCOSMOSDesignSTARCOSMOSDesignSTARn nCOSMOSDesignSTARCOSMOSDesignSTAR是独立的分析界面，它不依赖是独立的分析界面，它不依赖 于您使用的于您使用的CADCAD，您的设计可以方便地输入输出。，您的设计可以方便地输入输出。 n nCOSMOSM COSMOSM GeoStarGeoStarn nGeoStarGeoStar是另
5、一个独立的界面，它提供是另一个独立的界面，它提供COSMOSCOSMOS所有所有 的分析功能。的分析功能。 COSMOSWorksCOSMOSWorksn nCOSMOSWorksCOSMOSWorks可以通过计算应力和温度帮助确定零件或装配体是否可以通过计算应力和温度帮助确定零件或装配体是否 会损坏或过热。它在统一的界面下包括了三个级别的产品：会损坏或过热。它在统一的界面下包括了三个级别的产品：DesignerDesigner 、ProfessionalProfessional、Advance ProfessionalAdvance Professional。n nCOSMOSWorksCO
6、SMOSWorks Designer Designer是第一个面向非专业人员的验证软件，使得是第一个面向非专业人员的验证软件，使得 任何设计师或工程师均可在实际制造之前在现实条件下测试任何设计师或工程师均可在实际制造之前在现实条件下测试3D CAD3D CAD 模型，从而提高产品质量和安全性。可以轻松解决复杂的装配体分析模型，从而提高产品质量和安全性。可以轻松解决复杂的装配体分析 。n nCOSMOSWorksCOSMOSWorks Professional Professional提供了一系列功能强大的工具，可帮助提供了一系列功能强大的工具，可帮助 那些熟悉设计验证概念的工程师对零部件和装配
7、体进行虚拟测试和分那些熟悉设计验证概念的工程师对零部件和装配体进行虚拟测试和分析。除了包含析。除了包含COSMOSWorksCOSMOSWorks Designer Designer中包含的设计验证功能外，还中包含的设计验证功能外，还 扩展了分析功能：热分析、模态、屈曲、优化、疲劳以及跌落分析。扩展了分析功能：热分析、模态、屈曲、优化、疲劳以及跌落分析。n nCOSMOSWorksCOSMOSWorks Advance Professional Advance Professional是目前市场上最全面、最复杂的是目前市场上最全面、最复杂的 分析工具之一，它为分析员提供了多种分析功能，价格却远
8、远低于大分析工具之一，它为分析员提供了多种分析功能，价格却远远低于大多数的高端多数的高端CEA CEA 软件。软件。COSMOSMotionCOSMOSMotion, , COSMOSFLWorksCOSMOSFLWorksn nCOSMOSMotionCOSMOSMotion可以模拟机动化装配体的机械动作以及可以模拟机动化装配体的机械动作以及 它们产生的作用力。通过确定各种相关因素（如能量消耗它们产生的作用力。通过确定各种相关因素（如能量消耗 、运动零件之间的干涉），、运动零件之间的干涉），COSMOSMotionCOSMOSMotion有助于确定有助于确定 设计方案是否会失效、零件将在何时
9、断裂以及它们是否存设计方案是否会失效、零件将在何时断裂以及它们是否存 在安全隐患。并可以将运动载荷输入到在安全隐患。并可以将运动载荷输入到COSMOSWorksCOSMOSWorks中中 进行应力分析实现协同仿真。进行应力分析实现协同仿真。n nCOSMOSFLWorksCOSMOSFLWorks是专门针对是专门针对SolidWorksSolidWorks用户开发的流体用户开发的流体 模拟工具，它可让用户深入了解零件或装配体与浸润固件模拟工具，它可让用户深入了解零件或装配体与浸润固件 或周围固件之间的流体、传热和受力情况。可以解决绝大或周围固件之间的流体、传热和受力情况。可以解决绝大 多数工程
10、应用的流体模型。所有流体参数与多数工程应用的流体模型。所有流体参数与SolidWorksSolidWorks几几 何体相关联，并随设计改动而自动关联，并轻松实现难度何体相关联，并随设计改动而自动关联，并轻松实现难度 极高的极高的CFDCFD优化。优化。COSMOSWorksCOSMOSWorksn n完全整合在完全整合在SOLIDWORKS SOLIDWORKS 中设计分析系统的，提供压力中设计分析系统的，提供压力 、频率、约束、热量，和优化分析。、频率、约束、热量，和优化分析。n n为设计工程师在为设计工程师在SolidWorksSolidWorks的环境下，提供比较完整的分的环境下，提供比
11、较完整的分 析手段。凭借先进的快速有限元技术析手段。凭借先进的快速有限元技术(FFE),(FFE),工程师能非常工程师能非常 迅速地实现对大规模的复杂设计的分析和验证，并且获得迅速地实现对大规模的复杂设计的分析和验证，并且获得 修正和优化设计所需的必要信息。修正和优化设计所需的必要信息。n n分析的模型和结果和分析的模型和结果和SolidWorksSolidWorks共享一个数据库，这意味共享一个数据库，这意味 着设计与分析数据将没有繁琐的双向转换操作，分析也因着设计与分析数据将没有繁琐的双向转换操作，分析也因 而与计量单位无关。而与计量单位无关。n n在几何模型上，可以直接定义载荷和边界条件
12、，如同生成在几何模型上，可以直接定义载荷和边界条件，如同生成 几何特征，设计的数据库也会相应地自动更新。几何特征，设计的数据库也会相应地自动更新。n n计算结果也可以直观地显示在计算结果也可以直观地显示在SolidWorksSolidWorks精确的设计模型精确的设计模型 上。这样的环境操作简单、节省时间，且硬盘空间资源要上。这样的环境操作简单、节省时间，且硬盘空间资源要 求很小。求很小。COSMOSWORKSCOSMOSWORKS能够做哪些方面的能够做哪些方面的 分析，分别解决什么问题呢？分析，分别解决什么问题呢？n n其基本模块能做线性应力、位移、频率和室温、热分析，其基本模块能做线性应力
13、、位移、频率和室温、热分析， 含装配体分析含装配体分析n n静应力分析静应力分析-零件会断裂吗？是超安全标准设计吗？热零件会断裂吗？是超安全标准设计吗？热 应力作用下会失效吗？应力作用下会失效吗？ n n频率分析频率分析-确定零件或装配的造型与其固有频率的关系确定零件或装配的造型与其固有频率的关系 ，会发生共振吗？在需要共振效果的场合，如超声波焊接，会发生共振吗？在需要共振效果的场合，如超声波焊接 喇叭，音叉，获得最佳设计效果。喇叭，音叉，获得最佳设计效果。n n失稳分析失稳分析-在压载荷作用下，薄壁结构件会发生失稳吗在压载荷作用下，薄壁结构件会发生失稳吗 ？在这些情况下一般不会达到材料失效（
14、应力超过材料屈？在这些情况下一般不会达到材料失效（应力超过材料屈 服极限）。服极限）。 n n热分析热分析-零件会过热吗？热量在整个装配体中如何发散零件会过热吗？热量在整个装配体中如何发散 ？用辐射、对流和传导三种方式研究热量在零件和装配中？用辐射、对流和传导三种方式研究热量在零件和装配中 的传播。的传播。 COSMOSWORKSCOSMOSWORKS能够做哪些方面的能够做哪些方面的 分析，分别解决什么问题呢？分析，分别解决什么问题呢？n n非线性分析非线性分析-用于分析橡胶类或者塑料类的零件或装配体的行为，还用于分析橡胶类或者塑料类的零件或装配体的行为，还 用于分析金属结构在达到屈服极限后的
15、力学行为。也可以用于考虑大用于分析金属结构在达到屈服极限后的力学行为。也可以用于考虑大 扭转和大变形，如：突然失稳。扭转和大变形，如：突然失稳。n n间隙间隙/ /接触分析接触分析-在特定载荷下，两个或者更多运动零件相互作用。在特定载荷下，两个或者更多运动零件相互作用。 例如：在传动链或其他机械系统中接触间隙未知的情况下分析应力和例如：在传动链或其他机械系统中接触间隙未知的情况下分析应力和 载荷传递。载荷传递。 n n优化优化-在保持满足其他性能判据（如应力失效）的前提下，自动定义在保持满足其他性能判据（如应力失效）的前提下，自动定义 最小体积设计。最小体积设计。 n n后动力分析后动力分析-
16、零件或装配体在动态激励下的线性动力学分析，如地震零件或装配体在动态激励下的线性动力学分析，如地震 激励分析。激励分析。n n疲劳分析疲劳分析-预测疲劳对产品全生命周期的影响，确定可能发生疲劳破预测疲劳对产品全生命周期的影响，确定可能发生疲劳破 坏的区域，坏的区域，n n流体动力学计算（流体动力学计算（CFDCFD）-跟踪导管内部或者螺旋桨等表面的气体跟踪导管内部或者螺旋桨等表面的气体 、液体流动状况。例如：、液体流动状况。例如：CPUCPU内的空气循环和冷却，螺旋桨的升降。内的空气循环和冷却，螺旋桨的升降。n n电磁分析电磁分析-研究导电原件的电磁相互作用，确定线圈和磁体感应产生研究导电原件的电磁相互作用，确定线圈和磁体感应产生 的机械力。的机械力。COSMOSCOSMOS优势优势n n专注于专注于SolidWorksSolidWorks。COSMOSCOSMOS提供了
