nTopology - довольно известная специализированная система проектирования изделий под аддитивное производство. Ее коньком является работа с моделями, которые обычные CAD системы не могут переварить из-за сложности b-rep представления.

Например, к таким моделям можно отнести что-то пенообразное, как lattice strucrure. Я давно наблюдаю за развитием данного ПО, но оказывается, я проглядел, как него появилась бесплатная версия для пользователей из академической среды.

Подробнее про получение лицензии бесплатно и про особенности ее работы можно прочитать тут: https://ntopology.com/blog/2021/09/12/why-we-give-ntop-out-for-free/

Проектирование нестандартных теплообменников с nTopology - MagicDPD

Первое GPU-ускоренное геометрическое ядро - MagicDPD

nTopology рассказали, в чем основная фишка их системы проектирования. В отличие от традиционного для CAD представления через границы геометрии (B-rep), коллеги используют неявное представление объема через уравнения его формы.

Даже не верится, что такую сложную геометрию можно представить в виде одного уравнения, описывающего его объем. В качестве бонуса коллеги получают модель, которая не может сломаться из-за одного неправильно заданного скругления.

А еще «толщина» и количество материала может быть задано через описание некого потенциала влияния. Этот подход может, например, автоматически извлекать гладкую геометрию из результатов топологической оптимизации.

На прошедшей конференции было много интересных докладов от передовых CAD/CAE компаний. Но начать я хотел бы с доклада компании nTopology, которая занимается созданием CAD системы нового поколения, разрабатываемой специально для проектирования необыкновенных форм, изготовляемых методами аддитивного производства.

https://www.youtube.com/watch?v=lKP3Nv1FEsI

Действительно, глядя на геометрические модели, которые создаются при помощи nTopology, становится понятно, что традиционные CAD системы тут мало что могут дать.

Это даже не ставшие уже привычными lattice structures — это что-то совсем новое. А к уже имеющимся возможностям коллеги обещают дописать и полноценное вычислительное ядро, и кучу всяких систем, которые помогут выбрать оптимальную структуру материала.

Команда Groupe Réaction Inc и nTopology - системы, позволяющей генерировать и редактировать lattice structure геометрию, запустили в магазин расширений ANSYS свое ACT. За 500 баксов оно позволяет загрузить результаты работы алгоритмов nTopology в виде файлов *.LTCX в структуру Workbench, передать их в виде КЭ сетки балочных или оболочечных элементов (ну наконец-то не надо возиться с восстановлением из STL!) в Mechanical и дальше посчитать все, что вам только в голову придёт. А еще, в качестве beta, там есть возможность задания морфинга lattice structure на уровне сетки. https://appstore.ansys.com/shop/ACTApps_act%20apps/nTopologyLatticeCustomWorkflow_apc-actapp-403

http://www.ntopology.com/element-pro

В новой версии Element Pro (специализированного средства топологической оптимизации и генерации ферменных структур) от компании #nTopology появилась возможность создания Стохастических структур. За подробностями проследуйте по ссылке:https://www.linkedin.com/pulse/stochastic-structures-ntopology-element-spencer-wright

Element Pro http://www.ntopology.com/element-pro https://www.linkedin.com/pulse/stochastic-structures-ntopology-element-spencer-wright

В 14-ой версии OptiStruct получил возможность создавать пористые конструкции на основе результатов топологической оптимизации (#lattice structures или lattice optimization).

Система работает так: проводится топологическая оптимизация и из ее результатов извлекается геометрия по изоповерхности псевдоплотности, скажем, 0.5. Далее все элементы с псевдоплотностью, скажем, от 0.5 до 0.8 заменяются пространственной сеткой из балочных элементов, толщины которых подбираются отдельно или на основе данных распределения псевдоплотности.

#Altair говорит, что пока этот подход имеет сильную сеточную зависимость. Надеюсь они ее скоро победят.

Этот проект - отличный пример работы аддитивных технологий.

Но мне намного больше интересно программное обеспечение, применяемое при проектировании подобных конструкций. В случае Lignt Rider это не топологическая оптимизация. Это подход, названный в #Autodesk “Generative design”. Такой подход к моделированию легковесных конструкций реализован в ПО Autodesk #Within и очень напоминает по духу разработки компании #nTopology.

Чувствую, что грядет новый виток в развитии средств создания конструкций оптимальной топологии.

#optimization #topology Мартиалы по теме https://geektimes.ru/post/276160/