Simpack 是一款泛用型多體動力學(Multibody System Dynamics, MBS)模擬軟體,致力於為機械與機電系統提供系統級的動態模擬。透過獨特的相對座標系建立運動方程技術,Simpack 能精確描述複雜多體系統的瞬態非線性運動、振動特性、受力與加速度,進而預測系統整體的運動學與動力學性能。
無論是針對單一分析專家的深度研究,或是跨國企業數百名使用者的全球部署,Simpack 皆能提供具備高保真度(High-fidelity)的虛擬樣機解決方案。
Simpack 是一款泛用型多體動力學(Multibody System Dynamics, MBS)模擬軟體,致力於為機械與機電系統提供系統級的動態模擬。透過獨特的相對座標系建立運動方程技術,Simpack 能精確描述複雜多體系統的瞬態非線性運動、振動特性、受力與加速度,進而預測系統整體的運動學與動力學性能。
無論是針對單一分析專家的深度研究,或是跨國企業數百名使用者的全球部署,Simpack 皆能提供具備高保真度(High-fidelity)的虛擬樣機解決方案。
憑藉極高的分析準確度,Simpack 能有效減少對實體原型的依賴與測試次數,並涵蓋從概念設計、詳細設計、試驗研究、故障診斷到產品維護的「全生命週期」,為企業省下可觀的研發成本。
由於採用先進的相對座標系建模,Simpack 將動力學方程組數量降至最低。當面對運動部件繁多、自由度極大的複雜系統(如大型轉子模型)時,能展現出遠勝同級產品的快速運算能力。
其分析能力與元件開發,皆與 SIEMENS、MAN、MERCEDES、DLR 等業界領袖及研發單位密切合作。如今已是 Daimler AG、BMW、Bombardier 等世界級車廠與軌道交通巨擘在研發流程中不可或缺的標準工具。
Simpack 是首款能在即時環境下運行完整非線性模型的工業級多體求解器。無需重新生成程式碼,即可直接應用於驅動模擬器或硬體迴圈(HIL)/軟體迴圈(SIL)測試,大幅提升控制系統驗證的流暢度。
能完美處理極端的非線性系統行為(如緊急煞車、劇烈撞擊接觸),並支援時域與頻域分析,分析範圍甚至可涵蓋至高頻的聲學(Acoustic)級別。
具備強大的擴充性,支援機械、控制與液壓系統的一體化模擬(如:結構—電磁耦合的機電系統、結構—空氣動力學耦合的風洞系統),並能匯入主流有限元素分析(FEM)軟體生成的柔性體(Flexible Bodies)。
內建數百種無領域區分的建模元件(如物體、鉸接、力元與激勵等),賦予工程師極大的建模靈活性。具備強大的 3D 可視化與 2D 拓撲介面;後處理則提供 2D 圖表、3D 動畫、多樣化濾波器及 Session Tree,便於歸納與比較設計變更。
支援批次處理(Batch jobs)與自動化分析報告生成,並可透過 Simpack Wizard 建立標準化流程,降低操作門檻並確保企業內部分析手法的一致性。
Simpack 提供高度擴充性的專屬模組,無縫銜接汽車、軌道、風能與機電系統等產業,為工程師打造精準的多體動力學解決方案。
提供完整的系統建模、強大的非線性求解器與進階後處理環境。具備直覺的 3D 介面與無可比擬的運算速度,支援剛體、鉸接與力元設定,為所有進階分析與產業專用模組的基礎樞紐。
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專為車輛工程設計,內建豐富的參數化懸吊、轉向與傳動資料庫,並支援高階輪胎模型。協助車廠工程師精準執行平順性 (Ride)、操控性 (Handling) 等全車動態行為模擬與極限測試。
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針對軸承內部機制的專用模組,能精準模擬滾動元素、保持架的接觸與油膜動力學。可與傳動系統或引擎模型無縫整合,進行高保真度的耐用性評估與高頻 NVH 振動噪音分析。
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提供高精度的數位人體模型,用於肌肉骨骼的系統動態分析。廣泛應用於運動醫學、骨科植入物設計,以及車輛座椅與乘員安全等「人機交互」工程,確保產品的人體工學與舒適度。
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專為複雜傳動系統打造,能快速且自動化地建立齒輪箱、驅動軸等結構。深入探討齒輪微觀幾何 (Micro-geometry) 對傳動誤差的影響,有效優化動力傳遞效率並減少高頻振動。
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提供曲軸、配氣機構 (Valvetrain) 與正時驅動系統的專屬建模元件。能計算引擎高速運轉時的極端受力、扭轉振動及摩擦損耗,確保動力心臟在嚴苛條件下的耐用度與可靠性。
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打破傳統剛體假設,完美匯入有限元素 (FEA) 軟體生成的模態降階模型。讓工程師能在系統級動態模擬中,精確捕捉零組件的結構彈性變形、內部應力分佈與動態疲勞響應。
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涵蓋進階的 3D 接觸演算法(如多邊形網格接觸)、複雜摩擦力模型與特定的力元庫。為包裝機械、凸輪機構或任何涉及複雜表面干涉與碰撞現象的產品,提供強大的運算支援。
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實現機電一體化的關鍵橋樑。支援與 MATLAB/Simulink 深度整合,並全面相容 FMI/FMU 國際標準,確保機構動態與控制邏輯能進行高效率的雙向協同模擬 (Co-simulation)。
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全球軌道交通領域的行業標準。具備最先進的輪軌接觸與磨耗演算法,能精準預測高速鐵路、捷運及輕軌在直線、彎道與道岔上的動態行為,全面提升行車安全性與軌道壽命。
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業界首創將高保真度多體模型無縫導入即時作業系統。無需捨棄模型細節或重新編碼,即可直接用於硬體迴圈 (HIL) 測試、ECU 驗證與駕駛模擬器,大幅提升控制系統開發真實度。
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專為陸上與離岸風機設計,能整合柔性塔架、葉片與傳動系統。結合空氣動力學外部程式,精準評估陣風、電網降壓等極端環境下的結構負載,確保大型風力機組的運作穩定性。
了解更多各大 OEM 車廠用於底盤與懸吊工程的標準配備。提供高度參數化的懸吊/傳動資料庫,可用於一般道路或越野車輛的動態分析。
全球鐵道動力學的領導軟體。涵蓋從高鐵、路面電車到雲霄飛車的設計,支援多車廂組裝、獨立車輪接觸分析、過彎與煞車模擬。
客機、直升機、衛星乃至彗星探測器的模擬。支援起落架著陸(Touch down)分析、負載分離與太陽能板展開等瞬態響應。
針對風力發電機提供高度詳細的傳動系統與柔性葉片模擬,能計算電壓驟降或陣風等極端負載;亦適用於各類機械動力傳輸與齒輪軸承的最佳化。
內建常見引擎類型的參數化資料庫,用於燃燒系統與零組件動態分析。同時支援精細的「人體模型」,可應用於運動醫學、骨科及人機互動測試。
多體系統動力學主要用於分析由剛體或柔性體(透過關節或力元連接)所組成的系統,在受到外力作用時的動態行為。無論是簡單的機構還是複雜的機器人與車輛,工程師都能透過這門技術,結合經典力學與數值分析,精準掌握系統的運動軌跡與內部受力狀態。
Simpack 最核心的差異在於其「建立運動方程的獨特相對座標技術」。這項技術讓求解器在處理複雜、大自由度的非線性系統時,具備高運算效率與穩健性(Robustness)。該技術也廣泛應用於車輛與軌道系統的動力學分析領域。
可以。Simpack Realtime 模組允許您將原本用於離線分析的複雜、高保真 MBS 模型,直接轉移至硬體迴圈 (HIL) 或軟體迴圈 (SIL) 環境中運行,不需要額外的程式碼生成作業。這對於 ECU 測試、變速箱測試機台及駕駛模擬器而言,能簡化測試流程的設置作業。