Simcenter Fluids and Thermal

Simcenter SPH Flow software

Przyspiesz symulacje złożonych zastosowań w stanach nieustalonych przy użyciu bezsiatkowych analiz CFD z zastosowaniem metody wygładzonej hydrodynamiki cząstek (SPH, ang. smoothed-particle hydrodynamics).

Skontaktuj się z nami, aby dowiedzieć się, jak kupić ten produkt w
Zmień kraj

Symulacja obliczeniowej mechaniki płynów (CFD) samochodu przy użyciu oprogramowania Simcenter SPH Flow.

Dlaczego warto wybrać oprogramowanie Simcenter SPH Flow?

Oprogramowanie Simcenter SPH Flow to narzędzie do wykonywania szybkich, bezsiatkowych analiz mechaniki płynów (CFD), zapewniające projektantom i analitykom dostęp do całkowicie zintegrowanego środowiska. Umożliwiając wykonywanie zaawansowanych analiz CFD na wcześniejszym etapie cyklu rozwoju produktu, wykorzystuje innowacyjną metodę wygładzonej hydrodynamiki cząstek (SPH).

Skróć czas konfiguracji i wykonywania obliczeń
Możesz łatwo obsługiwać złożone geometrie i ruchy dzięki szybkiej i niezawodnej metodzie bezsiatkowej. Wykonuj obliczenia dotyczące złożonego i odznaczającego się dużą dynamiką interfejsu między płynami bez dodatkowego wysiłku. Zautomatyzuj swój proces dzięki procesowi krok z instrukcjami krok po kroku.

Wykorzystaj metodę bezsiatkową
Metoda wygładzonej hydrodynamiki cząstek (SPH) zalicza się do metod numerycznych nowej generacji, opracowanych w celu przezwyciężenia ograniczeń związanych z siatką przy zastosowaniu tradycyjnych podejść, a przy tym jest w dalszym ciągu oparta na równaniach Naviera-Stokesa. Dzięki wykorzystaniu charakterystyki Lagrange’a i podejścia opartego na cząstkach oprogramowanie Simcenter SPH Flow doskonale nadaje się do analizowania wysoce dynamicznych przepływów, odkształcalnych i złożonych granic oraz interfejsów z fragmentacjami/rekoneksjami.

Analizowanie złożonych zastosowań w stanach nieustalonych
Wykonuj szczegółowe analizy przepływów dynamicznych bez dodatkowych kosztów. Precyzyjnie rejestruj obszary zainteresowania przy użyciu adaptacyjnego ulepszania cząstek (APR, ang. adaptive particle refinement).

Zachowaj integrację
Uzyskaj lepszy wgląd w trajektorię oleju smarowego w uwzględnieniem tarcia powietrza. Zapewnij optymalne działanie uwzględniające sprzężenie temperatury. Zwiększ niezawodność, biorąc pod uwagę oddziaływania płyn-struktura.

Nowości

Komputerowy model samochodu z symulacją padającego na niego deszczu w oprogramowaniu SPH Flow

Przeprowadzaj szybsze symulacje dzięki wydajnemu przetwarzaniu stałych warunków granicznych. Łatwo konfiguruj jednokierunkowe oddziaływania sprzężenia płyn-struktura. Modeluj złożoność zastosowań mieszanych z udziałem wielu cieczy.

Funkcje oprogramowania Simcenter SPH Flow

Współsymulacja

Zastosowania takie jak chłodzenie silnika elektrycznego, hydroplaning opon, zarządzanie wodą pod kątem zanieczyszczania czujników pojazdów, uderzenia wody i spływanie deszczu po przednich szybach wymagają zastosowania interdyscyplinarnego podejścia inżynieryjnego. Aby uporać się ze związaną z tym złożonością, należy oceniać działanie produktów w różnych domenach zintegrowanych rozwiązań symulacji.

W przypadku wielu z tych zastosowań symulacje obliczeniowej mechaniki płynów (CFD) muszą być ściśle powiązane z analizą mechaniczną konstrukcji. Oprogramowanie Simcenter SPH Flow umożliwia sprzężenie wygładzonej hydrodynamiki cząstek (SPH) z solwerami opartymi na metodzie elementów skończonych (MES) w celu symulowania oddziaływań płyn-struktura. W przypadku zastosowań, w których siły aerodynamiczne mają istotny wpływ na fazę pierwotną (ciekłą), wygładzoną hydrodynamikę cząstek można sprzęgnąć z inną symulacją SPH lub dostępnymi w rozwiązaniach Simcenter metodami analizy CFD na podstawie siatki. Pozwala to zachować integrację, a jednocześnie uporać się ze złożonością wynikającą z wielodomenowości.

Lokalne ulepszanie cząstek

Wspólnym mianownikiem scenariuszy wodowania samolotów, brodzenia samochodu, smarowania skrzyni biegów i przerwania tamy jest wyzwanie polegające na wysoce dynamicznych zdarzeniach lokalnych ze stromymi gradientami i fragmentacją powiązanej powierzchni cieczy.

Funkcja lokalnego ulepszania cząstek w oprogramowaniu Simcenter SPH Flow umożliwia precyzyjne rejestrowanie obszarów zainteresowania z wyższą rozdzielczością przy niższych kosztach procesora CPU. Statyczne lub ruchome pola ulepszające funkcji SPH pozwalają uzyskać symulacje o wysokiej dokładności przy niskim nakładzie mocy obliczeniowych i wysiłków związanych z konfiguracją, umożliwiając w ten sposób szybszą pracę bez uszczerbku dla wierności symulacji CFD.

Symulacja SPH przepływu wody, przez którą przejeżdża graficzna reprezentacja samochodu.

Ruchome obiekty

Smarowanie skrzyni biegów, brodzenie samochodu i praca wycieraczek przedniej szyby to zaledwie kilka przykładów scenariuszy z udziałem złożonych ruchów.

Dzięki modelom ruchu w oprogramowaniu Simcenter SPH Flow do symulacji CFD można modelować złożoność i prognozować rzeczywistą mechanikę płynów w odniesieniu do poruszających się obiektów. Zmniejszając potrzebę stosowania siatek obliczeniowych, oprogramowanie Simcenter SPH Flow umożliwia łatwe i szybkie konfigurowanie i symulowanie szerokiego zakresu złożonych ruchów brył. Aby precyzyjnie uchwycić mechanikę płynów w stanach nieustalonych i ruchy geometrii, oprogramowanie Simcenter SPH Flow umożliwia symulację dynamicznego ruchu brył z sześcioma stopniami swobody (6-DOF), w tym wszelkiego rodzaju ruchów obrotowych lub przesuwnych. Dzięki temu można definiować nawet najbardziej zaawansowane ruchy przy minimalnym nakładzie pracy, aby dokładnie odtworzyć rzeczywiste warunki działania produktu i prognozować wynikającą z nich mechanikę płynów.

Reologia

Istnieje kilka obszarów, które wymagają symulacji płynów zdominowanych przez dyfuzję i zachowania wynikające z lepkości lub lepkosprężystości: procesy uszczelniania i montażu, zawiesiny, ekstruzje, przetwarzanie materiałów oraz zastosowania w przemyśle spożywczym z wykorzystaniem mieszalników.

Dokładna symulacja reologiczna CFD jest kluczem do zmniejszenia zużycia energii i surowców oraz emisji przy jednoczesnej poprawie niezawodności produktu, wrażeń użytkowników i kosztów z tytułu odpowiedzialności.

Oprogramowanie Simcenter SPH Flow oferuje możliwość symulacji takich aplikacji z cieczami nienewtonowskimi.

Grafika przedstawiająca symulację reologiczną cieczy cieknącej z trzech kurków.

Napięcie powierzchniowe

Uderzanie cieczy odgrywa kluczową rolę w wielu zastosowaniach w branży lotniczej, układów napędowych i motoryzacyjnej.

Model prognozowania napięcia powierzchniowego w oprogramowaniu Simcenter SPH Flow dokładnie rejestruje efekty zwilżalności w różnych warunkach powierzchniowych, na przykład poprzez zdefiniowanie bardzo zróżnicowanych kątów styku do badania materiałów hydrofobowych i hydrofilowych. Dzięki temu modelowi o wysokiej wierności oprogramowanie Simcenter SPH Flow może również prognozować występowanie efektów kapilarnych w najwęższych obszarach.