Simcenter Fluids and Thermal

Simcenter SPH Flow software

Accélérez les simulations d'applications transitoires complexes avec la CFD sans maillage à l'aide de la méthode d'hydrodynamique des particules lissées (SPH).

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Simulation CFD d'une voiture à l'aide du logiciel Simcenter SPH Flow.

Pourquoi Simcenter SPH Flow ?

Simcenter SPH Flow est un outil de mécanique des fluides numérique (CFD) rapide sans maillage qui fournit aux concepteurs et analystes un environnement entièrement intégré. Avec l'apport d'une CFD sophistiquée plus tôt dans le cycle de développement, il utilise la méthode innovante d'hydrodynamique des particules lissées (SPH).

Réduisez les temps de configuration et de résolution
Gérez facilement des géométries et des mouvements complexes grâce à une méthode sans maillage à la fois rapide et robuste. Obtenez une résolution d'interface fluide/fluide complexe et hautement dynamique, sans aucun effort supplémentaire. Automatisez votre processus avec un flux de travail guidé étape par étape.

Tirez parti d'une méthode sans maillage
La méthode d'hydrodynamique des particules lissées (SPH) fait partie d'une nouvelle génération de méthodes numériques, développées pour surmonter les contraintes liées au maillage avec des approches traditionnelles, tout en restant basées sur les équations de Navier-Stokes. Avec sa caractéristique lagrangienne et son approche particulaire, Simcenter SPH Flow est particulièrement bien adapté aux écoulements hautement dynamiques, aux frontières déformables et complexes, ainsi qu'aux interfaces avec fragmentations/reconnexions.

Analysez des applications transitoires complexes
Bénéficiez d'une analyse détaillée des flux dynamiques sans frais supplémentaires. Capturez les zones d'intérêt avec précision grâce au raffinement adaptatif de particules.

Maintenez votre intégration
Obtenez un meilleur aperçu de la trajectoire de l'huile de lubrification en tenant compte du frottement de l'air. Assurez des performances optimales en tenant compte du couplage de température. Améliorez la fiabilité en tenant compte des interactions fluide-structure.

Nouveautés

Modèle informatique d'une voiture avec SPH Flow modélisant le contact avec les précipitations

Exécutez des simulations plus rapides grâce à un traitement efficace des conditions aux limites solides. Configurez facilement des interactions de couplage unidirectionnel fluide-structure. Modélisez la complexité du mélange d'applications avec plusieurs liquides.

Fonctionnalités de Simcenter SPH Flow

Cosimulation

Des applications telles que le refroidissement des moteurs électriques, l'aquaplanage des pneus, la gestion de l'eau automobile pour l'encrassement des capteurs, l'impact de l'eau et la pluie sur les pare-brise nécessitent toutes une approche d'ingénierie interdisciplinaire. Pour faire face à la complexité qui en résulte, vous devez évaluer les performances des produits dans toutes les disciplines avec des solutions de simulation intégrées.

Pour bon nombre de ces applications, les simulations CFD doivent être étroitement associées à la mécanique des structures. Simcenter SPH Flow permet le couplage de l'hydrodynamique des particules lissées (SPH) avec des solveurs de la méthode des éléments finis (FEM) pour simuler les interactions fluide-structure. Pour les applications où les forces aérodynamiques ont un impact significatif sur la phase primaire (liquide), SPH peut être couplé avec une autre simulation SPH ou avec les méthodes CFD basées sur le maillage Simcenter. Vous êtes ainsi en mesure de rester intégrés, tout en faisant face à la complexité multiphysique.

Raffinement local des particules

Les scénarios d'amerrissage d'avion, de conduite dans l'eau, de lubrification de boîte de vitesses et de rupture de barrage partagent tous des difficultés liées aux effets locaux hautement dynamiques avec des gradients abrupts et une fragmentation de la surface liquide associée.

Le raffinement local des particules dans Simcenter SPH Flow vous permet de capturer avec précision les zones d'intérêt présentant une résolution plus élevée à un coût CPU inférieur. Les boîtiers de raffinement statiques ou mobiles de SPH offrent des simulations de haute précision avec un faible effort de calcul et de configuration, vous permettant ainsi d'aller plus vite, sans pour autant nuire à la fidélité de la simulation CFD.

Simulation SPH d'un écoulement d'eau traversé par une voiture.

Déplacement d'objets

La lubrification de la boîte de vitesses, la conduite d'un véhicule dans l'eau et les essuie-glaces ne sont que quelques exemples caractérisés par des mouvements complexes.

Avec les modèles de mouvement Simcenter SPH Flow pour les simulations CFD, réalisez des modèles de complexité et des prédictions de performances réelles de la mécanique des fluides pour ce type d'objets en mouvement. En minimisant le recours obligatoire à des grilles de calcul, Simcenter SPH Flow vous permet de configurer et de simuler aisément et rapidement un large éventail de mouvements corporels complexes. Pour capturer avec précision la mécanique des fluides dans des conditions transitoires et une géométrie en mouvement, Simcenter SPH Flow vous permet de simuler le mouvement dynamique 6-DOF des corps, y compris tout type de mouvement de rotation ou de translation. Vous êtes ainsi en mesure de définir les mouvements les plus sophistiqués avec un minimum d'effort pour reproduire avec précision les conditions réelles de fonctionnement du produit et prédire les performances de mécanique des fluides qui en résultent.

Rhéologie

Plusieurs domaines nécessitent de simuler des fluides dominés par la diffusion et le comportement visqueux ou viscoélastique : les processus d'étanchéité et d'assemblage, les boues, les extrusions, le traitement des matériaux et les industries agroalimentaires qui travaillent avec des mélangeurs.

Une simulation CFD de rhéologie est essentielle à la réduction de la consommation d'énergie, des émissions et de l'utilisation de matières premières, tout en améliorant la fiabilité des produits, l'expérience utilisateur et les coûts en termes de responsabilité.

Simcenter SPH Flow offre la possibilité de simuler de telles applications avec des fluides non newtoniens.

Graphique de simulation rhéologique de liquides s'écoulant de trois robinets.

Tension superficielle

L'impact des liquides joue un rôle crucial dans de nombreuses applications aérospatiales, de groupes motopropulseurs et automobiles.

Le modèle de tension superficielle prédictive Simcenter SPH Flow capture avec précision les effets de mouillage sur différentes conditions de surface, par exemple en définissant des angles de contact très divers à étudier, qu'il s'agisse de matériaux hydrophobes ou hydrophiles. Avec ce modèle haute-fidélité, Simcenter SPH Flow peut également prédire les effets capillaires dans les zones les plus étroites.