Simulación térmica y de fluidos

El rendimiento real de muchos productos depende de su interacción con los fluidos, ya sean gases, líquidos o una combinación de ambos. La simulación computacional de dinámica de fluidos ofrece la capacidad de simular y predecir el comportamiento del flujo y la transferencia de calor. Sin embargo, en un mundo en el que los productos son cada vez más complejos, entender la dinámica de fluidos y el rendimiento de transferencia de calor de un producto de forma aislada ya no es suficiente.

Para convertir la complejidad en una ventaja competitiva, los ingenieros de CFD actuales necesitan poder modelar una amplia gama de físicas relacionadas con los fluidos, desde los flujos de reacción hasta la aeroacústica, desde los flujos multifásicos hasta la dinámica de partículas, desde la refrigeración de los componentes electrónicos hasta la aerodinámica.

El software de simulación térmica y de fluidos Simcenter le permite predecir los problemas de dinámica de fluidos más complejos de forma virtual y convertir sus ideas en productos innovadores.

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Las predicciones de rendimiento precisas se basan en representaciones geométricas precisas en sus simulaciones de CFD. En un mundo en el que el ritmo de comercialización de los productos aumenta constantemente, tiene que preparar sus mallas geométricas y computacionales para la simulación por CFD en un tiempo récord. La tecnología de mallado automático, rápida, robusta, repetible y de alta fidelidad desempeña un papel clave a la hora de ir más rápido.

Con una tecnología de vanguardia, el software térmico y de fluidos Simcenter le permite simular el comportamiento del mundo real en la geometría del mundo real con representaciones de superficie de alta fidelidad.

La CFD integrada con diseño asistido por ordenador (CAD) es una tecnología clave para entender el impacto de los cambios en la geometría o las condiciones límite en la dinámica de fluidos y el rendimiento térmico al principio del proceso de desarrollo. La tecnología CFD integrada en CAD permite a los ingenieros de diseño realizar análisis hipotéticos rápidos y frecuentes y generar informes detallados en su plataforma de CAD preferida para dirigir el proceso de diseño.

Simcenter pone el poder de la simulación computacional de dinámica de fluidos en manos de todos los ingenieros de diseño. Utilice el CFD integrado en CAD directamente en NX, Creo, CATIA V5 o Solid Edge para explorar todo el potencial de sus ideas de forma rápida y sin interrumpir su proceso de diseño.

Más información sobre los CFD integrados en CAD

Para impulsar la innovación de los productos, es de suma importancia descubrir mejores diseños más rápido. Una condición previa para realizar estudios de exploración del diseño son flujos de trabajo de CFD automatizados y sólidos de extremo a extremo que permitan a los ingenieros pasar del CAD a los resultados en un tiempo récord. Explorar las posibilidades requiere estudios de CFD, desde simples barridos de diseño, pasando por el diseño de experimentos (DoE) hasta sofisticadas técnicas de optimización.

Con Simcenter puede explorar las posibilidades con la optimización de la topología basada en el flujo, los flujos de trabajo de simulación de CFD totalmente automatizados y la exploración de diseños integrada. Explore cientos de diseños desde su herramienta de CFD e innove más rápido sin necesidad de crear guiones complicados ni convertirse en un experto en optimización.

La dinámica de fluidos computacional es un método de simulación que consume muchos recursos. Según la complejidad de la simulación CFD en cuestión, los ingenieros tienen que poder elegir el hardware más adecuado para ejecutar su simulación, desde una estación de trabajo local hasta un ordenador grande de alto rendimiento (HPC) en la nube. El desafío para los ingenieros de CFD es ir más rápido y, al mismo tiempo, garantizar la eficiencia energética y económica. Esto solo se puede lograr con soluciones informáticas y modelos de licencia altamente escalables y flexibles.

Simcenter le ofrece soluciones de CFD rápidas, flexibles y escalables para que pueda resolver su problema de CFD en la configuración de hardware más adecuada para un proyecto determinado. Ejecute un trabajo rápido en su estación de trabajo, aproveche la computación en la nube o cambie sin problemas entre la unidad central de proceso (CPU) y la unidad de procesamiento gráfico (GPU), aceleración de las simulaciones de CFD. Benefíciese de opciones de licencia innovadoras, asequibles y personalizables para satisfacer sus necesidades de simulación específicas para cualquier proyecto de CFD.

Para diseñar la innovación, los ingenieros de CFD deben acelerar la toma de decisiones con un análisis de datos avanzado. Al final, sus decisiones de diseño suelen reducirse a «números de mérito» y las decisiones de diseño importantes se basan en las temperaturas máximas, los coeficientes de arrastre o las velocidades mínimas. Cuando necesita acceder a estos números, los necesita rápido.

Pero en un mundo de complejidad cada vez mayor, el posprocesamiento de los CFD debe ir más allá de los números para comunicar mejor el rendimiento de sus diseños en su entorno natural a todas las partes interesadas pertinentes.

Por estas razones, Simcenter ofrece un conjunto completo de funciones de posprocesamiento de CFD para analizar simulaciones complejas de forma rápida y sencilla. Extraiga información valiosa de datos complejos, comprenda los resultados no intuitivos, identifique la causa y el efecto en el rendimiento del producto y compare fácilmente varios diseños para, en última instancia, tomar mejores decisiones basadas en los datos. Las capacidades de visualización y realidad virtual de alto rendimiento permiten tomar decisiones de diseño rápidas y aumentan la visibilidad de los resultados para todas las partes interesadas a través de una poderosa narración de ingeniería.

El diseño térmico de la electrónica es fundamental para desarrollar productos fiables que cumplan los objetivos de coste y rendimiento. Con el aumento de la complejidad, la miniaturización y el aumento de la densidad de potencia, los ingenieros deben predecir la temperatura y el flujo de fluido con precisión. También deben evaluar la refrigeración desde las primeras fases de desarrollo para diseñar soluciones de gestión térmica eficientes para la disipación del calor.

La gama Simcenter incluye el mejor software de CFD con capacidades específicas de simulación de refrigeración electrónica para chips a nivel de paquete, placa de circuito impreso (PCB), racks y gabinetes para grandes centros de datos.

Simcenter acelera los tiempos de comercialización, elimina la necesidad de volver a girar las placas y reduce los costes de creación de prototipos de productos electrónicos refrigerados por aire y líquido mediante el modelado de la carga solar, por convección, conducción y radiación. Las soluciones de pruebas térmicas de Simcenter admiten el paquete de calibración del modelo térmico para lograr la máxima precisión.

Lea sobre la simulación de refrigeración electrónica

Para permitir la innovación de materiales en el vertiginoso entorno actual, es esencial el acceso a una caja de herramientas de química computacional que abarque toda la jerarquía de las escalas de materiales. La predicción rápida y precisa de las propiedades fisicoquímicas de mezclas complejas puede cambiar las reglas del juego tanto para el desarrollo de materiales como para aumentar la fidelidad de las simulaciones de dinámica de fluidos.

Simcenter proporciona el software de química computacional líder del sector para predecir de forma rápida y precisa los procesos de las reacciones químicas y las propiedades de los materiales. Con su arquitectura única, los ingenieros tienen la capacidad de modelar sistemas desde la cuántica hasta la mesoescala en una sola solución, lo que ofrece una representación digital rápida y precisa de las formulaciones de materiales de sus sistemas y cierra la brecha con las descripciones continuas del comportamiento térmico y de los fluidos.

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