Ein Ingenieur erklärt das modellbasierte Engineering, indem er die Simcenter Flomaster-Software auf dem Bildschirm zeigt.

Simcenter

Systemintegration

Erweitern Sie die Bandbreite der Simulationsfunktionen durch die Integration von Systemsimulationsmodellen.

Verbessern Sie die Engineering-Effizienz und bauen Sie Zusammenarbeit auf

Erweitern Sie die Bandbreite der Simulationsfunktionen, um die Modelltreue und die technische Effizienz zu erhöhen. Die Integration verschiedener Simulationswerkzeuge während des gesamten Lebenszyklus Ihres Systems, von der frühen Entwurfs- bis zur Betriebsphase, ermöglicht es Ihnen, die Herausforderung der digitalen Kontinuität zu bewältigen und die Effizienz Ihrer Arbeitsabläufe und die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Abteilungen zu steigern.

Durch die Anbindung an ein PLM-System (Product Lifecycle Management) können Sie sicherstellen, dass alle Daten konsistent sind, da sie aus einer „Single Source of Truth“ stammen. Geometrische Daten werden verwendet, um Systemmodelle automatisch zu erstellen. Die maßgeschneiderte Konnektivität zur numerischen Strömungsmechanik (CFD) in 3D ermöglicht es Ihnen, die Modelltreue zu erhöhen, indem Sie nicht standardmäßige Komponenten auf der Grundlage von 3D-CFD-Ergebnissen charakterisieren oder nahtlose Co-Simulationen zwischen 1D und 3D erstellen. Die Unterstützung offener Standards ermöglicht es Ihnen, System-of-System-Simulationen durchzuführen, um die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Systemen zu analysieren. Schließlich ermöglicht Ihnen die Erkundung des Konstruktionsraums, innovative Möglichkeiten schneller zu entdecken.

Von der Konstruktion schwerer Ausrüstungskomponenten bis zur Systemintegration mit Simcenter Amesim

Warum Hersteller von Schwermaschinen Simcenter verwenden.

Systemintegrationsfähigkeiten

1D-3D-CFD-Co-Simulation

Erhöhen Sie die Genauigkeit Ihres Thermofluid-Systemmodells mit eingebettetem 3D-CFD. Simcenter ermöglicht eine eng gekoppelte Co-Simulation, um kritische Teile des Systems detaillierter zu lösen, sodass Interaktionen zwischen der 3D- und der 1D-Domäne geteilt werden können. Dies ermöglicht höhere Präzision, bessere Lösungsstabilität und mehr Vertrauen in die Ergebnisse.

Darstellung eines Schaltungspfads mit einer Simcenter FLOEFD-Heatmap eines bestimmten Übergangs in diesem Stromkreis.

3D-CFD-Simulation

Verwenden Sie 3D-CFD als virtuellen Prüfstand, um die Leistung maßgeschneiderter Komponenten zu charakterisieren und die Modelltreue zu erhöhen. Die simulationsbasierte Charakterisierung (SBC) ermöglicht die Charakterisierung von Bauteilen hinsichtlich Druckabfall und thermischem Verhalten mittels 3D-CFD. Diese Charakterisierung ist nahtlos in die Systemumgebung integriert, um eine genaue Analyse des Gesamtsystemverhaltens zu ermöglichen.

Verwenden Sie 3D-CFD als virtuellen Prüfstand, um die Leistung maßgeschneiderter Komponenten zu charakterisieren und die Modelltreue zu erhöhen.

Simulation von ADAS und autonomen Fahrzeugen

Validieren Sie fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme und Systeme für autonomes Fahren mit Modellen, in denen die richtige Fahrdynamik und der entsprechende hoch entwickelte Antriebsstrang berücksichtigt sind. Simcenter ergänzt unsere PreScan-Umgebungs- und Sensorsimulationslösung und erhöht Ihre Effizienz bei kleinen bis großen Simulationsaktivitäten, indem es standardmäßig skalierbare Komponenten bereitstellt. Sie erhalten stets die optimale Balance zwischen CPU-Zeit und Genauigkeit für Sicherheit, Komfort, Kraftstoff- und Stromverbrauch sowie Schadstoffemissionsbewertungen.

Eine Visualisierung aus der Simcenter Prescan-Software.

Simulation des Gesamtfahrzeugs

Führen Sie einen neuen Entwicklungsprozess ein, der das gesamte Fahrzeug berücksichtigt und strikte rechtliche und finanzielle Einschränkungen erfüllt. Simcenter unterstützt Sie bei der effektiven Bereitstellung eines modellbasierten Konstruktionsansatzes. Die Software unterstützt frühe Konstruktionsphasen, indem sie es Ihnen ermöglicht, Simulationsmodelle für Reichweite und Leistung zu erstellen. Ferner haben Sie die Möglichkeit, später fortschrittliche Fahrzeugenergiemanagementmodelle zu erstellen, einschließlich der vorausschauenden dynamischen Modellierung des Motors, des elektrischen Antriebsstrangs, der Batterie, der HLK und aller zugehörigen Wärmemanagementsysteme.

Visualisierung der Fahrzeugsimulationssoftware Simcenter.

Unterstützung des FMI-Standards

Analysieren Sie die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Systemen mit System-of-Systems-Simulationen. Das Functional Mock-up Interface (FMI) unterstützt den Import und Export von Modellen, sodass Sie Modelle über verschiedene Simulationswerkzeuge hinweg gemeinsam nutzen können. Verschiedene Modelle können in größere Simulationen integriert werden, die in der Lage sind, die gegenseitigen Wechselwirkungen verschiedener Systeme und Subsysteme zu berücksichtigen.

Analysieren Sie die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Systemen mit System-of-Systems-Simulationen. Das Functional Mock-up Interface (FMI) unterstützt den Import und Export von Modellen, sodass Sie Modelle über verschiedene Simulationswerkzeuge hinweg gemeinsam nutzen können.

Entwicklung modellbasierter Steuerungen

Entwerfen Sie mit Simcenter hochwertige Steuerungen in kürzester Zeit, von der Offline- bis zur Echtzeitsimulation. Das Entwickeln einer erfolgreichen mechatronischen Lösung erfordert gleichzeitiges Optimieren der Mechanik-, Elektronik- und Softwarekomponenten in einem integrierten System. Daher beinhaltet die Entwicklung von Steuerungsstrategien mehr als nur das Erstellen von logischen Flussdiagrammen. Einige Controller-Funktionen erfordern fortschrittliche Algorithmen mit tiefen physikalischen Einblicken und Mathematik auf hohem Niveau. Setzen Sie dies mit fortschrittlichen Regelungstechniken wie MPC (Model Predictive Control) oder neuronalen Netzwerken (NN) um.

Entwerfen Sie mit Simcenter hochwertige Steuerungen in kürzester Zeit, von der Offline- bis zur Echtzeitsimulation. Das Entwickeln einer erfolgreichen mechatronischen Lösung erfordert gleichzeitiges Optimieren der Mechanik-, Elektronik- und Softwarekomponenten in einem integrierten System.

Erkundung des Konstruktionsraums

Entfesseln Sie die Möglichkeiten der Erkundung des Konstruktionsraums, um Konstruktionsverbesserungen schneller zu entdecken. Verbessern Sie die Leistung von Systemen, indem Sie außerhalb der traditionellen Optimierungsansätze arbeiten. Die Entwurfsuntersuchung bietet eine effiziente Optimierung und Einblicke in Konstruktionsbeschränkungen. Sie können den Kompromiss zwischen konkurrierenden Zielen und Einschränkungen bei der Konstruktionsleistung visualisieren, um das System detaillierter zu verstehen und fundierte Entscheidungen zu treffen, während Sie innovative Lösungen erkunden.

Entfesseln Sie die Möglichkeiten der Erkundung des Konstruktionsraums, um Konstruktionsverbesserungen schneller zu entdecken. Verbessern Sie die Leistung von Systemen, indem Sie außerhalb der traditionellen Optimierungsansätze arbeiten.

Virtuelle Konstruktionsverfahren für Flugzeuge

Steigern Sie die Effizienz Ihres Flugzeugprogramms, indem Sie sich mit der Komplexität und Integration von Flugzeugsystemen befassen und Systeminteraktionen bereits in den frühen Konstruktionsphasen untersuchen. Die Systemsimulationslösungen von Simcenter ermöglichen den VIA-Ansatz (Virtual Integrated Aircraft) zur Unterstützung Ihrer modellbasierten Systementwicklungs-, Modellierungs- und Simulations-, Verifikations- und Validierungsprozesse. Der Ansatz kann auf die Struktur Ihres Unternehmens abgestimmt werden und hilft Ihrem Entwicklungsteam, zusammenzuarbeiten, anstatt in Silos.

Virtuelles Flugzeug aus der Simcenter-Software.
Anwenderbericht

Shanghai F&E-Institut für Nukleartechnik

Sie integrieren CAD und CAE, um die Arbeitsabläufe für eine ganzheitliche Entwicklung und Engineering von Fluidsystemen zu optimieren.

SNERDI integrates CAD and CAE to optimize workflows for holistic fluid systems design and engineering
Case Study

Simcenter Flomaster helps reduce engineering effort from months to minutes

Firma:Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute

Branche:Energie und Versorgung

Standort:Shanghai, China

Siemens Software:Simcenter 3D Solutions, Simcenter Flomaster