Simulação térmica e de fluidos

O desempenho real de muitos produtos depende de sua interação com fluidos, sejam gases, líquidos ou uma combinação de ambos. A simulação computacional de dinâmica de fluidos oferece a capacidade de simular e prever o comportamento do fluxo e da transferência de calor. No entanto, em um mundo de crescente complexidade de produtos, entender a dinâmica dos fluidos e o desempenho da transferência de calor de um produto de forma isolada não é mais suficiente.

Para transformar a complexidade em uma vantagem competitiva, os engenheiros de CFD atuais precisam ser capazes de modelar uma ampla gama de física relacionada a fluidos, de fluxos reativos à aeroacústica, de fluxos multifásicos à dinâmica de partículas, do resfriamento eletrônico à aerodinâmica.

O software de simulação térmica e de fluidos do Simcenter permite que você preveja virtualmente os problemas mais complexos de dinâmica de fluidos e transforme seus insights em inovação de produtos.

Leia sobre a dinâmica computacional de fluidos

As previsões precisas de desempenho dependem de representações geométricas precisas em suas simulações de CFD. Em um mundo que está aumentando constantemente o ritmo de lançamento de produtos no mercado, você precisa preparar sua geometria e malhas computacionais para simulação de CFD em tempo recorde. A tecnologia de mesclagem automática rápida, robusta, reproduzível, de alta fidelidade e desempenha um papel fundamental na aceleração.

Com tecnologia de ponta, o software térmico e de fluidos do Simcenter permite que você simule o comportamento real na geometria do mundo real com representações de superfície de alta fidelidade.

O CFD incorporado em design assistido por computador (CAD) é uma tecnologia chave para entender o impacto das mudanças na geometria ou nas condições de contorno na dinâmica dos fluidos e no desempenho térmico no início do processo de desenvolvimento. Uma tecnologia CFD incorporada em CAD permite que os engenheiros de projeto conduzam análises hipotéticas rápidas e frequentes e gerem relatórios perspicazes dentro de sua plataforma CAD preferida, para direcionar o processo de design.

O Simcenter coloca o poder da simulação computacional de dinâmica de fluidos nas mãos de cada engenheiro de projeto. Use CFD incorporado em CAD diretamente no NX, Creo, CATIA V5 ou Solid Edge para explorar todo o potencial de suas ideias rapidamente, sem interromper seu processo de design.

Leia mais sobre CFD incorporado em CAD

Para impulsionar a inovação de produtos, é de suma importância descobrir designs melhores com mais rapidez. Uma pré-condição para realizar estudos de exploração de projetos são fluxos de trabalho de CFD automatizados e robustos de ponta a ponta, que permitem que os engenheiros passem do CAD para os resultados de forma robusta em tempo recorde. Explorar as possibilidades requer estudos de CFD, desde simples varreduras de projeto, passando pelo Design of Experiments (DoE) até técnicas sofisticadas de otimização.

Com o Simcenter, você pode explorar as possibilidades com otimização de topologia baseada em fluxo, fluxos de trabalho de simulação de CFD totalmente automatizados e exploração integrada de projetos. Explore centenas de projetos em sua ferramenta de CFD e inove com mais rapidez sem criar scripts complicados ou ser um especialista em otimização.

A dinâmica computacional de fluidos é um método de simulação com uso intenso de recursos. Dependendo da complexidade da simulação de CFD em questão, os engenheiros precisam ser capazes de escolher o hardware mais adequado para executar sua simulação, desde uma estação de trabalho local até um grande computador de alto desempenho (HPC) na nuvem. O desafio para os engenheiros de CFD é ir mais rápido e, ao mesmo tempo, garantir a eficiência de custos e energia. Isso só pode ser alcançado com soluções de computação e modelos de licenciamento altamente escaláveis, mas flexíveis.

O Simcenter oferece soluções de CFD rápidas, flexíveis e escaláveis para que você possa resolver seu problema de CFD na configuração de hardware mais adequada para um determinado projeto. Execute um trabalho rápido em sua estação de trabalho, aproveite a computação em nuvem ou alterne facilmente entre a aceleração de simulações de CFD habilitada por unidade de processo central (CPU) e unidade de processamento gráfico (GPU). Beneficie-se de opções de licenciamento inovadoras, acessíveis e personalizáveis para atender às suas necessidades específicas de simulação para qualquer projeto de CFD.

Para criar inovação, os engenheiros de CFD devem acelerar a tomada de decisões com análise avançada de dados. No final das contas, suas decisões de projeto geralmente se resumem a “números de mérito” e você toma decisões de projeto significativas com base em temperaturas máximas, coeficientes de arrasto ou velocidades mínimas. Quando você precisa acessar esses números, precisa deles rapidamente.

Mas em um mundo de complexidade cada vez maior, o pós-processamento de CFD deve ir além dos números para comunicar melhor o desempenho de seus projetos em seu ambiente natural a todas as partes interessadas relevantes.

Por esses motivos, o Simcenter oferece um conjunto abrangente de recursos de pós-processamento de CFD para analisar simulações complexas de forma rápida e fácil. Extraia informações valiosas de dados complexos, compreenda resultados não intuitivos, identifique a causa e o efeito no desempenho do produto e compare facilmente vários projetos para, em última análise, tomar melhores decisões baseadas em dados. Os recursos de visualização e realidade virtual de alto desempenho permitem decisões rápidas de design e aumentam a visibilidade dos resultados para todas as partes interessadas por meio de uma poderosa narrativa de engenharia.

O design térmico de eletrônicos é fundamental para o desenvolvimento de produtos confiáveis que atendam às metas de custo e desempenho. Com o aumento da complexidade, miniaturização e maior densidade de potência, os engenheiros devem prever a temperatura e o fluxo de fluido com precisão. Eles também devem avaliar o resfriamento desde os estágios iniciais de desenvolvimento para projetar soluções eficientes de gerenciamento térmico para dissipação de calor.

O portfólio do Simcenter inclui os principais softwares de CFD com recursos específicos de simulação de resfriamento eletrônico para nível de pacote de chips, placa de circuito impresso (PCB), rack e gabinetes para grandes data centers.

O Simcenter oferece suporte a um tempo de comercialização mais rápido, eliminando a rerotação da placa e reduzindo os custos de prototipagem de eletrônicos refrigerados a ar e a líquido por meio da modelagem de convecção, condução, radiação e carregamento solar. As soluções de teste térmico do Simcenter oferecem suporte à calibração do modelo térmico do pacote para obter a mais alta precisão.

Leia sobre simulação de resfriamento eletrônico

Para permitir a inovação de materiais no ambiente dinâmico de hoje, o acesso a uma caixa de ferramentas de química computacional cobrindo toda a hierarquia de escalas de materiais é essencial. A previsão rápida e precisa das propriedades físico-químicas de misturas complexas pode ser um divisor de águas tanto para o desenvolvimento de materiais quanto para aumentar a fidelidade das simulações de dinâmica de fluidos.

O Simcenter fornece o software de química computacional líder do setor para previsão rápida e precisa dos processos de reação química e das propriedades dos materiais. Com sua arquitetura exclusiva, os engenheiros têm a capacidade de modelar sistemas da escala quântica à mesoescala em uma única solução, oferecendo uma representação digital rápida e precisa das formulações de materiais de seus sistemas e preenchendo a lacuna para descrições contínuas do comportamento térmico e de fluidos.

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