Simcenter STAR-CCM+

Multifyzikální CFD

Multifyzikální inženýrská simulace dokáže přesně zachytit veškeré relevantní fyzikální skutečnosti, které ovlivňují výkon stále sofistikovanějších výrobků. Simcenter STAR-CCM+, navržený jako multifyzikální CFD software, vám umožňuje minimalizovat úroveň aproximace a odhadů. Poskytuje komplexní, přesné a efektivní pole multifyzikálních modelovacích schopností souvisejících s dynamikou tekutin.

Simcenter STAR-CCM+ vám dává jistotu, že předpokládaný výkon návrhů bude odpovídat skutečnému výrobku. Modelovací schopnosti jdou nad rámec proudění tekutin a přenosu tepla a zahrnují také jednofázové a vícefázové proudění, dynamiku částic, reaktivní toky, interakci tekutin se strukturou, aeroakustiku, reologii a elektrodynamické modelování.

Multifyzikální CFD - informační leták

Jednofázové proudění

Ať už se jedná o plyny nebo kapaliny, Simcenter STAR-CCM+ nabízí komplexní sadu CFD modelů pro jednofázové proudění. Od stlačitelného k nestlačitelnému, od podzvukového přes nadzvukový až po hypersonický, od laminárního k turbulentnímu proudění.

Pro turbulentní proudění si aerodynamičtí a hydrodynamičtí inženýři napříč průmyslovými odvětvími mohou vybrat z komplexní nejmodernější sady modelů turbulence, včetně všech běžných modelů Reynolds Average Navier Stokes (RANS), simulací Detached Eddy Simulations (DES) a Large Eddy Simulations (LES).

Aerodynamika vozidla – informační leták

Aerodynamika v leteckém průmyslu – informační leták

Hydrodynamika vyhlazených částic

Řešení Simcenter STAR-CCM+ nabízí vedle metody konečných objemů založené na mřížce také vyhlazenou částicovou hydrodynamiku (SPH) jako alternativní rychlou metodu výpočtové dynamiky kapalin (CFD) bez sítí. Díky robustní metodě bez sítí můžete snadno zpracovávat složité geometrie a pohyby pomocí rychlého přístupu CFD. Vyhlazená částicová dynamika umožňuje řešit složité vysoce dynamické toky bez většího úsilí. Díky bezproblémové integraci SPH do řešení Simcenter STAR-CCM+ můžete těžit z výkonné komplexní automatizace procesů a možností procházení návrhů.

Přečíst blog

Toky reaktantů

Simcenter STAR-CCM+ nabízí komplexní a široce použitelné modely pro proudění a emise. Vytváří úzkou vazbu mezi modely toků reaktantů a přenosem tepla, zářením, vícefázovými reakcemi a chemií povrchů. Použité modely toků reaktantů pomáhají pochopit a optimalizovat tvary a pozice plamenů, minimalizovat teploty pevných komponent, snižovat emise a maximalizovat výkon. Předvídejte a pochopte dynamiku plamene, přenos tepla, tepelné opotřebení, emise, výnos, přeměnu, selektivitu a nežádoucí podmínky pomocí softwaru Simcenter STAR-CCM+.

Spalování – informační leták

Přenos tepla

Simcenter STAR-CCM+ umožňuje přesně a efektivně simulovat přenos tepla v médiu nebo mezi médii. Díky vedení, konvekci, záření, konjugovanému přenosu tepla a varu nabízí Simcenter STAR-CCM+ kompletní sadu fyzikálních podmínek přenosu tepla v jednom softwarovém balíčku CFD, která přesně předpovídá rozložení teploty v kapalinách a pevných látkách. Technologie v měřítku pro více období a sofistikované vytváření sítí kapalin a pevných látek vám umožní rychle provádět složité problémy CHT, a to i při výrazně odlišných časových škálách v dynamice tekutin a tepelné dynamice těles.

Tepelná správa vozidla – informační leták

Správa teploty hnacího ústrojí – informační leták

Interakce tekutiny se strukturou

Simcenter STAR-CCM+ si poradí jak s výpočetní dynamikou tekutin založenou na konečných objemech (FV), tak s výpočetní mechanikou těles (CSM) založenou na konečných prvcích (FE). To vám umožní simulovat interakci tekutiny se strukturou (FSI) ve snadno použitelném jednoduše integrovaném uživatelském rozhraní CFD softwaru. Pomocí tohoto přístupu můžete řešit statické, kvazistatické a dynamické problémy, včetně problémů s nelineární geometrií a více součástmi pomocí lepených a malých posuvných kontaktů.

Simcenter STAR-CCM+ rozšiřuje mechanickou interakci tekutiny se strukturou a nabízí také efektivní pracovní postupy pro analýzy tepelného namáhání. Můžete řešit problémy s přenosem tepla mezi kapalinou a konstrukcí a poté vyhodnocovat tepelné namáhání v oblastech těles pomocí softwaru CFD.

Přečíst blog

Elektromagnetismus

Simcenter STAR-CCM+ se dodává se širokou škálou elektromagnetických modelů, které řeší řadu simulací elektromagnetismu, včetně magnetických ventilů, solenoidů, akčních členů a transformátorů pro elektrické stroje.

Jako multifyzikální CFD softwarová sada nabízí Simcenter STAR-CCM+ integrované funkce elektromagnetismu, které vám umožní pevně propojit s průtokem chladicí kapaliny, přenosem tepla a elektromagnetismem v jediné simulaci. Šíře možností modelování také umožňuje simulovat aplikace magnetohydrodynamiky (MHD), včetně simulace plazmového oblouku, plynových jističů a svařování.​

Elektromagnetismus – informační leták

CAD manipulace a příprava geometrie

Simcenter STAR-CCM+ vám umožňuje pracovat přímo s vaším CAD díky robustnímu importu CAD nebo dokonce interaktivními řízení vašeho CAD nástroje z vašeho prostředí softwaru CFD. Ať tak či onak, simulace zůstane věrná vašemu návrhu v systému CAD, což vám umožní dostat se k výsledkům simulace rychleji a konzistentněji bez jakýchkoli nesledovaných změn vašich návrhů.

Software CFD vám poskytuje všechny nástroje pro snadné generování, úpravy a čištění geometrie pro přípravu na simulaci CFD pomocí špičkové technologie včetně automatického potlačování, ruční opravy povrchu a automatizovaného obalení povrchu.

Uvolněte čas inženýrů věnovaný přípravě geometrie díky výkonným operacím s vytvářením sítí.

Přečíst blog

Technologie pohybu objektů a pohyblivé sítě

Simcenter STAR-CCM+ nabízí špičkovou technologii pohyblivé sítě, která umožňuje přístup k sofistikované simulaci pohybu několika jednoduchými kliknutími. Přináší složité možnosti modelování pohybu pro inženýry CFD.

V jediném prostředí vám Simcenter STAR-CCM+ umožňuje simulovat nejen širokou škálu fyzikálních skutečností, ale také širokou škálu pohybů těla a sítě, abyste přesně zachytili vaše fyzikální podmínky. S integrovanými pohybovými modely můžete simulovat reálný výkon pohybujících se překrývajících se objektů s přesahující sítí, předpovídat dynamický pohyb těles 6-DOF, porozumět multifyzikálním interakcím s výkonem modelu „tak, jak je nainstalován“, snadno řídit geometrické změny pro zkoumání návrhu, snadno předvídat rotující/převádějící chování stroje a definovat sofistikované pohyby pro přesnou replikaci operací stroje v softwaru CFD.

Plně integrované komplexní automatizované pracovní postupy CFD

Simcenter STAR-CCM+ přináší celý proces simulace od CAD přes řešení až po optimalizaci do jediné integrované platformy. Simcenter STAR-CCM+ je založen na vysoce věrné manipulaci s geometrií, robustním automatizovaném vytváření sítí, efektivním řešení a propracovaných schopnostech postprocesingu a nabízí vše potřebné pro spolehlivé a opakovaně přehratelné pracovní postupy pro automatizaci výpočetní simulace dynamiky tekutin.

Díky nativním integrovaným možnostem automatizace můžete vytvářet robustní a reprodukovatelné pracovní postupy bez psaní jediného řádku automatizačního kódu a z prostředí softwaru CFD. Pro maximální flexibilitu nabízí Simcenter STAR-CCM+ možnosti skriptování JAVA. Zaznamenávejte, upravujte a přehrávejte makra založená na jazyce Java a vkládejte je do svého většího automatizačního ekosystému pro automatizaci i těch nejsofistikovanějších simulačních úloh CFD.

Díky této schopnosti vám Simcenter STAR-CCM+ umožňuje spouštět a zkoumat stovky návrhů v jediném integrovaném CFD softwarovém prostředí.

Přečíst blog

Optimalizace topologie

Optimalizace topologie založená na adjunkci, plně integrovaná do Simcenter STAR-CCM+, vám umožní najít nové a efektivní návrhy pomocí nástroje pro návrhy proudění.

Chcete-li spustit optimalizaci adjungované topologie v Simcenter STAR-CCM+, musíte začít od oblasti, v níž bude váš návrh umístěn, a definovat hranice vstupu a výstupu. Metoda integrovaná do CFD softwaru bez dalších nákladů odstraní všechny části vaší geometrie, které brání nastaveným charakteristikám nákladů a funkcí, přemění je na těleso a iterativně definuje tvar, který umožňuje optimální dráhu proudění.

Významná vylepšení v aditivní výrobě umožňují téměř nekompromisní návrhy optimalizované pro proudění.

Optimalizace topologie – informační leták

Integrovaná analýza dat CFD

Díky integrovaným možnostem postprocesingu CFD vám Simcenter STAR-CCM+ umožňuje porovnávat a sdělovat kvantitativní výsledky pomocí řádkových grafů, histogramů, flexibilních monitorů a přizpůsobených zpráv. Bez problémů vytvářejte vizuálně přitažlivé obrázky pomocí interaktivního prostředí. Využijte integrované techniky zpracování dat, jako jsou rychlé Fourierovy transformace nebo korelační funkce, abyste získali podrobný přehled o výpočetních datech dynamiky tekutin. Pomocí technik zaměření dat můžete dotazovat vzájemně závislá data za účelem měření a vizualizace výkonu výrobku.

Funkce následného zpracování Simcenter STAR-CCM+ CFD přizpůsobená průzkumným studiím návrhu pomáhá inženýrům najít optimální řešení ve složitých prostorech návrhů, identifikovat vztahy mezi konstrukčními charakteristikami a výkonem a rychle vyloučit nerealizovatelné návrhy. Simcenter STAR-CCM+ může také vyhodnocovat kompromisy a analyzovat robustnost výkonu na základě konstrukčních variací. Možnosti vizualizace více návrhů, jako je propojení scén, usnadňují porovnávání výsledků napříč stejnými nebo různými datovými sadami v softwaru CFD.

Datová analytika – informační leták

Průzkum CFD simulace virtuální reality

Simcenter STAR-CCM+ otevírá dveře inovacím, protože vám umožní komunikovat přímo s vašimi simulacemi – lidským způsobem – pomocí náhlavních souprav pro virtuální realitu (VR). To vám umožní kvantitativně dotazovat datová pole, procházet rovinnými řezy, generovat izopovrchy kritických veličin nebo vytvářet proudnice pro vizualizaci toku. Prozkoumejte své výsledky CFD společně v prostředí založeném na spolupráci, veďte diváky – dokonce i ty, kteří se nacházejí kdekoli na světě – k vašim výsledkům simulací, abyste zprostředkovali nebo společně našli klíčové technické poznatky a povýšili následné zpracování CFD na novou úroveň.

Flexibilní licence

Simcenter STAR-CCM+ využívá snadno pochopitelný a vysoce flexibilní licenční model. Jediná licence odemkne všechny základní multifyzikální funkce před/po, možnosti pro využití HPC a cloudu a možnosti pro zkoumání a optimalizaci návrhu. Když vaše prostředky HPC rostou, potřebujete licenci, která roste spolu s nimi, bez překážek. Simcenter STAR-CCM+ poskytuje flexibilní a škálovatelný licenční model, který vám umožní využívat neomezené výpočetní zdroje.

Výkonné licence – informační leták

Simcenter X

CFD v cloudu

Řešení Simcenter X vám poskytuje okamžitý přístup k optimalizované infrastruktuře Amazon Web Services (AWS), kterou konfiguruje a spravuje společnost Siemens bez dalšího nastavování. To vám umožní spouštět simulace CFD v cloudu za asistence řešení Simcenter STAR-CCM+ se zvýšenou flexibilitou a škálovatelností, s přístupem na vyžádání a neomezenou kapacitou. Navíc můžete spouštět své simulace v cloudu bez omezení – není třeba nastavovat cloud a přistupovat k němu pomocí poskytovatelů třetích stran ani investovat do času. Nepotřebujete také žádné odborné znalosti v oblasti cloudových technologií a technologií HPC.

Další informace o řešení Simcenter X