Fluidos y simulación térmica

El rendimiento en el mundo real de muchos productos depende de su interacción con fluidos, ya sea gases, líquidos o una combinación de ambos. La simulación computacional de dinámica de fluidos ofrece la capacidad de simular y predecir el flujo y el comportamiento de transferencia de calor. Sin embargo, en un mundo de complejidad de productos cada vez mayor, comprender la dinámica de fluidos y el rendimiento de transferencia de calor de un producto de manera aislada ya no es suficiente.

Para convertir la complejidad en una ventaja competitiva, los ingenieros de CFD de hoy necesitan ser capaces de modelar una amplia gama de física relacionada con fluidos, desde flujos reaccionantes hasta aeroacústica, desde flujos multifásicos hasta dinámica de partículas, desde enfriamiento electrónico hasta aerodinámica.

Los fluidos Simcenter y el software de simulación térmica le permiten predecir virtualmente los problemas de dinámica de fluidos más complejos y convertir sus conocimientos en innovación de productos.

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Las predicciones precisas de rendimiento se basan en representaciones geométricoprecisas en sus simulaciones CFD. En un mundo que aumenta constantemente el ritmo para llevar productos al mercado, necesita preparar su geometría y mallas computacionales para la simulación CFD en un tiempo récord. La tecnología de mallado automatizada, rápida, robusta, repetible, de alta fidelidad juega un papel clave para ir más rápido.

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

El CFD integrado de diseño asistido por computadora (CAD) es una tecnología clave para comprender el impacto de los cambios en la geometría o las condiciones de los límites en la dinámica de fluidos y el rendimiento térmico al principio del proceso de desarrollo. Una tecnología CFD integrada en CAD permite a los ingenieros de diseño realizar análisis rápidos y frecuentes, y generar informes detallados dentro de su plataforma CAD preferida, para dirigir el proceso de diseño.

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

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Para impulsar la innovación de productos, es de suma importancia descubrir mejores diseños más rápido. Una condición previa para ejecutar estudios de exploración de diseño son flujos de trabajo CFD de extremo a extremo automatizados y robustos que permitan a los ingenieros pasar de manera robusta de CAD a resultados en un tiempo récord. Explorar las posibilidades requiere estudios 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 optimización de topología basada en flujos, flujos de trabajo de simulación CFD totalmente automatizados y exploración de diseño integrada. Explore cientos de diseños dentro de su herramienta CFD e innove más rápido sin complicados scripts ni ser un experto en optimización.

La dinámica computacional de fluidos es un método de simulación con un uso intenso de recursos. Dependiendo de la complejidad de la simulación CFD en cuestión, los ingenieros deben poder elegir el hardware más adecuado para ejecutar su simulación, desde una estación de trabajo local hasta una gran computadora de alto rendimiento (HPC) en la nube. El desafío para los ingenieros de CFD es ir más rápido mientras se garantiza el costo y la eficiencia energética. Esto solo se puede lograr con soluciones informáticas y modelos de licencia altamente escalables pero flexibles.

Simcenter le ofrece soluciones CFD rápidas, flexibles y escalables para que pueda ejecutar 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 de proceso central (CPU) y la aceleración habilitada por la unidad de procesamiento de gráficos (GPU) de las simulaciones CFD. Benefíciese de opciones de licencias innovadoras, asequibles y personalizables para satisfacer sus necesidades específicas de simulación para cualquier proyecto CFD determinado.

Para diseñar la innovación, los ingenieros de CFD deben acelerar la toma de decisiones con análisis avanzado de datos. Al final, sus decisiones de diseño a menudo se reducen a “números de mérito” y toma decisiones de diseño significativas basadas en temperaturas máximas, coeficientes de arrastre o velocidades mínimas. Cuando necesite acceso a estos números, los necesita rápido.

Pero en un mundo de complejidad cada vez mayor, el posprocesamiento de 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 relevantes.

Por estas razones, Simcenter ofrece un conjunto completo de capacidades de posprocesamiento CFD para analizar rápida y fácilmente simulaciones complejas. Extraiga información valiosa de datos complejos, comprenda resultados no intuitivos, identifique causa y efecto en el rendimiento del producto y compare fácilmente varios diseños para, en última instancia, tomar mejores decisiones basadas en datos. La visualización de alto rendimiento y las capacidades de realidad virtual permiten tomar decisiones de diseño rápidas y aumentar 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 confiables que cumplan con los objetivos de costo y rendimiento. Con una complejidad creciente, miniaturización y mayor densidad de potencia, los ingenieros deben predecir la temperatura y el flujo de fluido con precisión. También deben evaluar la refrigeración desde las primeras etapas de desarrollo para diseñar soluciones eficientes de administración térmica para la disipación de calor.

La cartera de Simcenter incluye software CFD líder con capacidades específicas de simulación de refrigeración electrónica para nivel de paquete de chips, placa de circuito impreso (PCB), rack y gabinetes para grandes centros de datos.

Simcenter permite un tiempo de comercialización más rápido, eliminando los giros de la placa y reduciendo los costos de creación de prototipos para electrónica refrigerada por aire y líquido mediante el modelado de convección, conducción, radiación y carga solar. Las soluciones de prueba térmica de Simcenter admiten la calibración del modelo térmico del paquete para lograr la mayor precisión.

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Para permitir la innovación de materiales en el entorno actual, el acceso a una caja de herramientas de química computacional que cubra toda la jerarquía de escalas de materiales es esencial. La predicción rápida y precisa de las propiedades físico-químicas 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 software de química computacional líder en la industria para una predicción rápida y precisa de los procesos de reacción química y las propiedades de los materiales. Con su arquitectura única, los ingenieros tienen la capacidad de modelar sistemas desde la escala cuántica hasta la mesoescala en una solución, ofreciendo una representación digital rápida y precisa de las formulaciones de materiales de sus sistemas y cerrando la brecha con las descripciones continuas del comportamiento fluido y térmico.

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