CFD de multifísica

La simulación de ingeniería multifísica puede capturar con precisión toda la física relevante que influye en el rendimiento de productos cada vez más sofisticados. Diseñado como un software de CFD multifísico, Simcenter STAR-CCM+ le permite minimizar el nivel de aproximación y suposición. Proporciona una gama completa, precisa y eficiente de capacidades de modelado multifísico relacionadas con la dinámica de fluidos.

Simcenter STAR-CCM+ le da la confianza de que el rendimiento previsto de los diseños coincidirá con el del producto real. Las capacidades de modelado van más allá del flujo de fluidos y la transferencia de calor y también incluyen los flujos monofásicos y multifásicos, la dinámica de partículas, los flujos reactivos, la interacción fluido-estructura, la aeroacústica, la reología y la electrodinámica.

CFD de multifísica: hoja informativa

Flujos monofásicos

Ya sean gases o líquidos, Simcenter STAR-CCM+ ofrece un conjunto completo de modelos CFD para flujos monofásicos. De compresible a incompresible, de subsónico a supersónico a hipersónico, de flujos laminares a turbulentos.

Para los flujos turbulentos, los ingenieros aerodinámicos e hidrodinámicos de todos los sectores pueden elegir entre un conjunto completo de modelos de turbulencia de última generación, que incluye todos los modelos más comunes de Navier Stokes (RANS) de Reynolds Average, simulaciones de remolinos separados (DES) y simulaciones de grandes remolinos (LES).

Aerodinámica de vehículos: hoja informativa

Aerodinámica aeroespacial: hoja informativa

Hidrodinámica de partículas suavizadas

Además del enfoque de volúmenes finitos basado en mallas, Simcenter STAR-CCM+ ofrece la hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH) como método alternativo de dinámica de fluidos computacional (CFD) rápida sin malla. Gracias al sólido método sin malla, puede gestionar fácilmente geometrías y movimientos complejos con un enfoque de CFD rápido. El SPH le permite resolver flujos complejos y altamente dinámicos sin ningún esfuerzo adicional. Gracias a la perfecta integración de SPH en el Simcenter STAR-CCM+, se beneficiará de las potentes capacidades de automatización de procesos y exploración del diseño de extremo a extremo.

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Flujos reaccionantes

Simcenter STAR-CCM+ ofrece un conjunto completo de modelos de flujo de reacción y emisión que cubren una amplia gama de aplicaciones. Permite un acoplamiento estrecho entre los modelos de flujo de reacción y la transferencia de calor, la radiación, las reacciones multifásicas y la química de superficies. La amplia gama de modelos de flujo de reacción le ayuda a entender y optimizar la forma y la ubicación de la llama, minimizar la temperatura de los componentes sólidos, reducir las emisiones y maximizar la eficiencia del rendimiento. Prediga y comprenda la dinámica de las llamas, la transferencia de calor, el desgaste térmico, las emisiones, el rendimiento, la conversión, la selectividad y las condiciones no deseadas con el software Simcenter STAR-CCM+.

Combustión: hoja informativa

Transferencia de calor

El Simcenter STAR-CCM+ le permite simular la transferencia de calor en un medio o entre medios de forma precisa y eficiente. Con la conducción, la convección, la radiación, la transferencia de calor conjugada y la ebullición, el Simcenter STAR-CCM+ ofrece un conjunto completo de física de transferencia de calor en un solo paquete de software de CFD para predecir con precisión las distribuciones de temperatura en fluidos y sólidos. La tecnología multiescala temporal y el sofisticado mallado de fluidos y sólidos le permiten resolver problemas de CHT complejos con rapidez, incluso con escalas temporales muy diferentes en dinámica de fluidos y dinámica térmica de sólidos.

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Interacción fluido-estructura

Simcenter STAR-CCM+ puede gestionar tanto la dinámica de fluidos computacional basada en volúmenes finitos (FV) como la mecánica de sólidos computacional (CSM) basada en elementos finitos (FE). Esto le permite simular la interacción fluido-estructura (FSI) en una interfaz de usuario del software de CFD de integración única y fácil de usar. Con este enfoque, puede resolver problemas estáticos, cuasiestáticos y dinámicos, incluidos los de geometría no lineal y piezas múltiples mediante contactos deslizantes pequeños y unidos.

Al ampliar la interacción mecánica fluido-estructura, el Simcenter STAR-CCM+ también ofrece flujos de trabajo eficientes para los análisis de tensión térmica. Puede resolver los problemas de transferencia de calor entre un fluido y una estructura y, a continuación, evaluar las tensiones térmicas en las regiones sólidas desde el software de CFD.

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Electromagnetismo

El Simcenter STAR-CCM+ incluye una amplia gama de modelos electromagnéticos para abordar una serie de simulaciones electromagnéticas, que incluyen válvulas magnéticas, solenoides, actuadores y transformadores para máquinas eléctricas.

Como paquete de software de CFD multifísico, Simcenter STAR-CCM+ ofrece funciones electromagnéticas integradas que permiten combinar perfectamente el flujo de refrigerante, la transferencia de calor y el electromagnetismo en una sola simulación. La amplia gama de funciones de modelado también le permite simular aplicaciones de magnetohidrodinámica (MHD), como la simulación de arcos de plasma, los disyuntores de ráfagas de gas y la soldadura.

Electromagnetismo: hoja informativa

Manejo de CAD y preparación de la geometría

Simcenter STAR-CCM+ le permite trabajar directamente con su CAD importando CAD de forma sólida o incluso conduciendo su herramienta de CAD de forma interactiva desde su entorno de software de CFD. De cualquier manera, su simulación se mantiene fiel a su diseño en CAD, lo que le permite obtener los resultados de la simulación de forma más rápida y coherente sin ningún cambio sin seguimiento en sus diseños.

El software CFD le ofrece todas las herramientas para generar, modificar y limpiar fácilmente la geometría y prepararse para la simulación por CFD con la tecnología líder del sector, incluida la desfiguración automática, la reparación manual de superficies y el empaquetado automático de superficies.

Libere el tiempo que los ingenieros dedican a la preparación de la geometría con potentes operaciones de malla.

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Tecnología de movimiento y malla móvil de objetos

El Simcenter STAR-CCM+ ofrece la tecnología de malla móvil líder del sector para que la sofisticada simulación de movimiento sea accesible con unos pocos clics. Aporta una complicada capacidad de modelado de movimiento a los ingenieros de CFD.

En un solo entorno, Simcenter STAR-CCM+ le permite simular no solo una amplia gama de físicas, sino también una amplia gama de movimientos del cuerpo y la malla para captar su física con precisión. Con los modelos de movimiento integrados, puede simular el rendimiento real de objetos en movimiento y superpuestos con un mallado desbordado, predecir fácilmente el movimiento dinámico de 6 DOF de los cuerpos, entender las interacciones multifísicas para modelar el rendimiento «tal como está instalado», impulsar fácilmente los cambios geométricos para explorar el diseño, predecir fácilmente el comportamiento de las máquinas de rotación y traducción y definir movimientos sofisticados para replicar con precisión las operaciones de las máquinas en su software de CFD.

Flujos de trabajo de CFD automatizados de extremo a extremo totalmente integrados

Simcenter STAR-CCM+ reúne todo el proceso de simulación, desde el CAD hasta la solución y la optimización, en una única plataforma integrada. Basado en un manejo geométrico de alta fidelidad, un sólido mallado automatizado, una resolución eficiente y capacidades de posprocesamiento perspicaces, Simcenter STAR-CCM+ ofrece todo lo necesario para flujos de trabajo fiables y reproducibles para la automatización de la simulación de dinámica de fluidos computacional.

Con las funciones de automatización integradas nativas, puede crear flujos de trabajo sólidos y reproducibles sin escribir ni una línea de código de automatización y desde su entorno de software de CFD. Para una máxima flexibilidad, Simcenter STAR-CCM+ ofrece funciones de creación de scripts en JAVA. Grabe, ajuste y reproduzca macros basadas en Java e intégrelas en su ecosistema de automatización más amplio para automatizar incluso las tareas de simulación de CFD más sofisticadas.

Con esta función, Simcenter STAR-CCM+ le permite ejecutar y explorar cientos de diseños en un único entorno de software de CFD integrado.

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Optimización de topología

Totalmente integrada en Simcenter STAR-CCM+, la optimización de la topología basada en complementos le permite encontrar diseños nuevos y eficientes al crear el diseñador de flujos.

Para ejecutar una optimización de topología adjunta en Simcenter STAR-CCM+, tiene que empezar por el sobre en el que se ubicará su diseño y definir los límites de entrada y salida. Integrado en el software CFD sin coste adicional, el método eliminará con cinceles todas las partes de la geometría que dificulten las características de función de coste establecidas, convirtiéndolas en un sólido e iterativo definiendo la forma que permite una ruta de flujo óptima.

Las importantes mejoras en la fabricación aditiva permiten diseños optimizados para el flujo casi sin concesiones.

Optimización de la topología: hoja informativa

Análisis integrado de datos de CFD

Con funciones integradas de posprocesamiento de CFD, Simcenter STAR-CCM+ le permite comparar y comunicar los resultados cuantitativos con gráficos de líneas, histogramas, monitores flexibles e informes personalizados. Cree sin problemas gráficos atractivos desde el punto de vista visual mediante un entorno interactivo. Aproveche las técnicas de procesamiento de datos integradas, como las transformaciones rápidas de Fourier o las funciones de correlación, para obtener información detallada sobre sus datos de dinámica de fluidos computacional. Utilice técnicas de enfoque de datos para interrogar los datos interdependientes y medir y visualizar el rendimiento del producto.

La función de posprocesamiento CFD STAR-CCM+ de Simcenter, diseñada para los estudios de exploración del diseño, ayuda a los ingenieros a encontrar soluciones óptimas en espacios de diseño complejos, a identificar las correlaciones entre las características del diseño y el rendimiento y a excluir rápidamente los diseños inviables. Simcenter STAR-CCM+ también puede evaluar las compensaciones y analizar la solidez del rendimiento en función de las variaciones de diseño. Las capacidades de visualización multidiseño, como la vinculación de escenas, facilitan la comparación de los resultados en el mismo conjunto de datos o en diferentes conjuntos de datos dentro del software de CFD.

Análisis de datos: hoja informativa

Exploración de simulación CFD de realidad virtual

El Simcenter STAR-CCM+ abre la puerta a la innovación, ya que le permite interactuar directamente con sus simulaciones, de forma humana, mediante unos cascos de realidad virtual (VR). Esto le permite interrogar cuantitativamente los campos de datos, barrer secciones planas, generar isosuperficies de cantidades críticas o crear líneas de flujo para visualizar el flujo. Explore los resultados de sus CFD juntos en un entorno colaborativo, que lleve a los televidentes (incluso a los de todo el mundo) a los resultados de su simulación para transmitir o encontrar conjuntamente información clave de ingeniería y llevar el posprocesamiento de los CFD a un nuevo nivel.

Licencias flexibles

Simcenter STAR-CCM+ emplea un modelo de licencia muy flexible y fácil de entender. Una sola licencia desbloquea todas las funciones principales previas, posteriores y multifísicas, opciones de uso de HPC y nube y opciones de exploración y optimización del diseño. Cuando sus recursos de HPC aumenten, querrá una licencia que crezca a la par, sin barreras. Simcenter STAR-CCM+ proporciona un modelo de licenciamiento flexible y escalable que le permite emplear recursos informáticos ilimitados.

Licencias de energía: hoja informativa

Simcenter X

CFD en la nube

Simcenter X le da acceso instantáneo a la infraestructura optimizada de Amazon Web Services (AWS), configurada y gestionada por Siemens sin ningún tipo de configuración adicional. Esto le permite ejecutar simulaciones de CFD en la nube con Simcenter STAR-CCM+ con mayor flexibilidad y escalabilidad, con acceso bajo demanda y capacidad ilimitada. Además, puede ejecutar sus simulaciones en la nube sin restricciones, sin necesidad de configurar y acceder a la nube con proveedores de terceros ni invertir tiempo, ni necesita experiencia en tecnologías de nube y HPC.

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