SimulationXpress

SimulationXpress是SOLIDWORKS中基于向導的模擬模塊；我們將材料分配給模型，應用夾具和載荷，然后運行仿真以解決問題。它使用一種稱為有限元分析（FEA）的原理將一個大問題分解為更小的，更易于管理的，由多個節點組成的零件（一個過程，通常稱為網格劃分）。然后進行計算以確定每個節點的位移和應力，然后將其結果表示為一組結果。

這些結果可用于檢查零件是否能夠承受施加到其上的載荷，確定故障點是否存在，并允許我們根據需要改進模型以改進產品。整個過程比手動計算甚至制造試件并對零件進行物理測試要快得多。

SimulationXpress功能

SimulationXpress有一些其他仿真程序包中不存在的限制；這些可以分為四個主要區域：幾何，載荷/夾具，網格劃分以及最終結果。

1.幾何

SimulationXpress只能分析零件，而不能處理裝配體或多實體零件。對于只希望單獨測試一個零件而不是零件集合的某些用戶，這可能不是一個阻礙。我們幾乎沒有阻止我們將裝配中的所有零件組合在一起以繞過此限制，但是，這將假定零件牢固地結合在一起，這可能是現實情況，也可能不是。

這種方法可以通過假設零件被粘合在一起來人為地加強模型，這將對結果的有效性產生影響（例如，假設螺栓連接牢固地粘合在一起會大大簡化問題）。在完整的仿真程序包中，您可以指定零件之間的不同接觸，還可以應用連接器來仿真固定，螺栓連接和焊接的接頭，以更準確地表示實際情況。

2.負載/夾具

SimulationXpress允許用戶僅通過面部嚴格固定模型；這可能無法真正代表模型的真實世界，并再次導致人為僵化的模型。同樣，對于載荷，我們僅限于將力載荷和壓力載荷施加到面上，在“模擬”中，可以施加多種不同的載荷。

3.網格劃分

FEA流程涉及將模型分為許多小元素，在SimulationXpress中，我們只有一種網格類型（標準）可用，并且網格尺寸在整個模型中都是全局的。使用Simulation插件，我們可以指定網格控件以在感興趣的區域中強制使用更細的網格，而在其他區域中使用更寬松，更粗糙的全局網格，這意味著更少的計算和更快的結果，我們必須在SimulationXpress中添加更多元素僅因為這個原因，我們就必須選擇適合整個模型的網格尺寸作為我們的全局尺寸，從而導致更長的求解時間。

4.結果

在SimulationXpress中，我們限于三個輸出圖：應力，位移和安全系數以及模型的變形視圖，我們可以以eDrawings和Word格式輸出報告。這樣做的缺點是我們對這些圖幾乎沒有控制（除了為我們的單位選擇SI或英制IPS之外），我們甚至無法更改單位顯示，如果您有興趣進一步分析不同的圖形，這可能是一個限制。諸如主應力，沿已知方向的變形等圖表。完整的SolidWorks仿真軟件包使您可以更好地控制研究結果。

以上內容可能會或可能不會將SimulationXpress認為不適合您的要求，但重要的是要認識什么是SimulationXpress。它是應力分析的首過工具，使設計人員可以在設計過程的早期快速洞悉潛在問題。

結果比較

好吧，這真是令人驚訝。用于求解SimulationXpress算例的網格劃分器和求解器與用于完整SOLIDWORKS線性靜態算例的網格劃分器和求解器相同，因此就網格劃分和求解算例使用的算法而言，這并不意味著質量下降。對于具有簡單夾具的簡單模型（單個零件），結果是相同的。

仿真分析示例：

這個例子是張緊受約束的板。應力和位移的結果都是相同的（417.67MPa和0.143mm）。因此可以準確地說，如果您感興趣的是在單個零件上運行模擬，而夾具僅是具有簡單力或壓力載荷的固定幾何體，那么SimulationXpress可以滿足您的需求，但是這些限制可能會導致誤差結果中（例如由于不正確的夾具導致結構變硬）或由于缺少網格控制，研究花費了很長時間進行網格劃分和求解。

顯然，如果我們要查看每個零件之間具有特定接觸條件的多個零件的裝配，或者想要對整個分析和后處理進行更多控制，那么我們將需要投資SOLIDWORKS Simulation。

比較

SOLIDWORKS的每個版本都包含SimulationXpress功能，可對零件執行首過應力分析。如果您有幸擁有SOLIDWORKS Premium，那么您還將獲得線性靜態分析模擬加載項。除此之外，SOLIDWORKS還提供了許多在模擬標準，Simulation Professional和Simulation Premium中運行的模擬插件。從Simulation Standard中的基本線性靜態分析到Premium中的非線性和動態分析，每種工具都為用戶提供了更多的仿真功能。現在，這引起了關于SimulationXpress角色的疑問，尤其是考慮到打開SimulationXpress會導致本段：

這是否意味著SOLIDWORKS SimulationXpress本質上是無用的？SOLIDWORKS中包含的included頭是否允許用戶在其模型上創建漂亮的顏色？答案是肯定沒有！SOLIDWORKS SimulationXpress確實有其目的，實際上，取決于您的模型和分析設置，它可以為您提供與SOLIDWORKS Simulation相同的結果。

總結

與SOLIDWORKS中的任何Xpress產品一樣，這些工具可以使用戶深入了解SOLIDWORKS中的其他功能領域。它們被設計為具有明顯已知限制的簡化版本。如果我們在這些限制范圍內工作并且將產品用于預期目的（成為首個“洞察”工具），并且最終從設計過程的早期就更好地了解了我們的設計，那么這只會使我們有一個更好的產品。雖然最終產品可能需要在完整的SOLIDWORKS仿真套件中運行，但在簽收Xpress工具之前仍然是過程中不可估量的，并且在我們的SOLIDWORKS軟件包中它是完全免費的。

<<<推薦閱讀>>>

SOLIDWORKS 裝配體功能詳解

如何為多個項目復制SolidWorks工程圖

在SolidWorks中添加智能尺寸的最快方法

SOLIDWORKS 2020 : 焊件|大型裝配體設計|工程圖的改進

重慶慧都科技有限公司是正版SOLIDWORKS西南片區正式授權經銷商，擁有負責正版SOLIDWORKS免費試用，咨詢，銷售，技術支持，售后于一體的專業團隊，旨在為企業提供一站式的三維設計解決方案。有關SOLIDWORKS的報價，請訪問我們的網站或立即通過~ 或者直接撥打023-68661681與我們聯系。

 SOLIDWORKS免費視頻教程/案例/DEMO/資訊持續更新中，敬請關注慧都SolidWorks公眾號！