Tekutiny a tepelná simulácia

Reálny výkon mnohých produktov závisí od ich interakcie s tekutinami, či už plynmi, kvapalinami alebo kombináciou oboch. Simulácia výpočtovej dynamiky tekutín ponúka schopnosť simulovať a predpovedať správanie prietoku a prenosu tepla. Vo svete stále rastúcej zložitosti produktu však už nie je dostatočné pochopenie dynamiky tekutín produktu a výkonu prenosu tepla izolovaným spôsobom.

Aby sa zložitosť zmenila na konkurenčnú výhodu, musia byť dnešní inžinieri CFD schopní modelovať širokú škálu fyziky súvisiacej s tekutinami, od reakčných tokov po aeroakustiku, od viacfázových tokov po dynamiku častíc, od chladenia elektroniky až po aerodynamiku.

Tekutiny Simcenter a softvér na tepelnú simuláciu vám umožňujú virtuálne predpovedať najzložitejšie problémy s dynamikou tekutín a premeniť vaše poznatky na inovácie produktov.

Prečítajte si o dynamike výpočtových tekutín

Presné predpovede výkonu sa spoliehajú na presné reprezentácie geometrie vo vašich simuláciách CFD. Vo svete, ktorý neustále zvyšuje tempo uvádzania produktov na trh, musíte pripraviť svoju geometriu a výpočtové siete na simuláciu CFD v rekordnom čase. Rýchla, robustná, opakovateľná, vysoko verná a automatizovaná sieťová technológia zohráva kľúčovú úlohu pri rýchlejšom postupe.

Vďaka špičkovej technológii vám kvapaliny a tepelný softvér Simcenter umožňujú simulovať správanie v reálnom svete v geometrii v reálnom svete s vysoko vernými reprezentáciami povrchov.

CFD zabudovaný počítačom podporovaný dizajn (CAD) je kľúčovou technológiou pri pochopení vplyvu zmien geometrie alebo hraničných podmienok na dynamiku tekutín a tepelný výkon na začiatku vývojového procesu. Technológia CFD zabudovaná v CAD umožňuje projektantom vykonávať rýchle a časté analýzy čo ak a generovať podrobné správy vo svojej preferovanej CAD platforme, aby usmerňovali proces navrhovania.

Simcenter dáva silu simulácie výpočtovej dynamiky tekutín do rúk každého dizajnéra. Použite CFD vstavané v CAD priamo v NX, Creo, CATIA V5 alebo Solid Edge, aby ste rýchlo preskúmali plný potenciál svojich nápadov bez narušenia procesu navrhovania.

Čítať viac o CAD embedded CFD

Na podporu inovácií produktov je prvoradý význam rýchlejšie objavovať lepšie návrhy. Predpokladom pre vykonanie štúdií prieskumu dizajnu sú automatizované a robustné pracovné postupy CFD typu end-to-end, ktoré umožňujú inžinierom robustne prejsť z CAD k výsledkom v rekordnom čase. Skúmanie možností si vyžaduje štúdie CFD od jednoduchých návrhov cez návrh experimentov (DoE) až po sofistikované optimalizačné techniky.

Pomocou Simcenter môžete preskúmať možnosti vďaka optimalizácii topológie založenej na toku, plne automatizovaným pracovným postupom simulácie CFD a integrovaným prieskumom dizajnu. Preskúmajte stovky návrhov z vášho nástroja CFD a inovujte rýchlejšie bez komplikovaného skriptovania alebo odborníka na optimalizáciu.

Výpočtová dynamika tekutín je simulačná metóda intenzívna na zdroje. V závislosti od zložitosti simulácie CFD musia byť inžinieri schopní vybrať najvhodnejší hardvér na spustenie svojej simulácie, od lokálnej pracovnej stanice až po veľký vysokovýkonný počítač (HPC) v cloude. Výzvou pre inžinierov CFD je ísť rýchlejšie a zároveň zabezpečiť nákladovú a energetickú účinnosť. To sa dá dosiahnuť iba pomocou vysoko škálovateľných, ale flexibilných výpočtových riešení a licenčných modelov.

Simcenter vám ponúka rýchle, flexibilné a škálovateľné CFD riešenia, aby ste mohli svoj problém s CFD spustiť na najvhodnejšej hardvérovej konfigurácii pre daný projekt. Spustite rýchlu prácu na svojej pracovnej stanici, využite cloudový výpočet alebo hladko prepínajte medzi centrálnou procesnou jednotkou (CPU)) a zrýchlením simulácií CFD s podporou grafickej procesnej jednotky (GPU). Využite inovatívne, cenovo dostupné a prispôsobiteľné licenčné možnosti, ktoré vyhovujú vašim špecifickým potrebám simulácie pre akýkoľvek konkrétny projekt CFD.

Na vytvorenie inovácií musia inžinieri CFD urýchliť rozhodovanie pomocou pokročilej analýzy údajov. Nakoniec sa vaše rozhodnutia o dizajne často znižujú na „počet zásluh“ a vy robíte významné dizajnové rozhodnutia na základe maximálnych teplôt, koeficientov odporu alebo minimálnych rýchlostí. Ak potrebujete prístup k týmto číslam, potrebujete ich rýchlo.

Ale vo svete stále rastúcej zložitosti musí následné spracovanie CFD presahovať čísla, aby lepšie komunikovalo výkon vašich návrhov v ich prirodzenom prostredí všetkým príslušným zainteresovaným stranám.

Z týchto dôvodov ponúka Simcenter komplexnú sadu možností následného spracovania CFD na rýchlu a jednoduchú analýzu komplexných simulácií. Získajte cenný prehľad zo zložitých údajov, pochopte neintuitívne výsledky, identifikujte príčiny a následky vo výkonnosti produktu a ľahko porovnávajte viaceré návrhy, aby ste v konečnom dôsledku prijímali lepšie rozhodnutia založené na údajoch. Vysoko výkonná vizualizácia a možnosti virtuálnej reality umožňujú rýchle rozhodnutia o dizajne a zvyšujú viditeľnosť výsledkov všetkým zainteresovaným stranám prostredníctvom výkonného inžinierskeho rozprávania príbehov.

Tepelný dizajn elektroniky je rozhodujúci pre vývoj spoľahlivých produktov, ktoré spĺňajú ciele nákladov a výkonu. S rastúcou zložitosťou, miniaturizáciou a vyššou hustotou výkonu musia inžinieri presne predpovedať teplotu a prietok tekutiny. Musia tiež vyhodnotiť chladenie od počiatočných vývojových fáz, aby mohli navrhnúť efektívne riešenia tepelného manažmentu pre odvod tepla.

Portfólio Simcenter zahŕňa popredný CFD softvér so špecifickými možnosťami simulácie chladenia elektroniky pre úroveň čipových balíkov, dosky plošných spojov (PCB), regály a kryty pre veľké dátové centrá.

Simcenter podporuje rýchlejšie uvedenie na trh, eliminuje opätovné otáčanie dosky a znižuje náklady na prototypovanie elektroniky chladenej vzduchom a kvapalinou modelovaním konvekcie, vedenia, žiarenia a zaťaženia slnečným žiarením. Tepelné testovacie riešenia Simcenter podporujú kalibráciu tepelného modelu balíka, aby sa dosiahla najvyššia presnosť.

Prečítajte si o simulácii chladenia elektroniky

Aby sa umožnili inovácie materiálov v dnešnom prostredí s tvárou, je nevyhnutný prístup k súboru nástrojov výpočtovej chémie pokrývajúcej celú hierarchiu materiálových mierok. Rýchla a presná predikcia fyzikálno-chemických vlastností komplexných zmesí môže zmeniť hru tak pre vývoj materiálu, ako aj pre zvýšenie vernosti simulácií dynamiky tekutín.

Simcenter poskytuje špičkový softvér pre výpočtovú chémiu na rýchlu a presnú predikciu procesov chemických reakcií a vlastností materiálu. Vďaka svojej jedinečnej architektúre majú inžinieri schopnosť modelovať systémy od kvantovej až po mezoškálu v jednom riešení, ponúkajúc rýchlu a presnú digitálnu reprezentáciu materiálových formulácií svojich systémov a preklenúť medzeru na kontinuálne popisy tekutín a tepelného správania.

Prečítajte si viac o výpočtovej chémii