Simcenter Fluids and Thermal

Simcenter SPH Flow software

Agiliza las simulaciones de aplicaciones transitorias complejas con CFD sin malla mediante el método de hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH).

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Simulación de dinámica computacional de fluidos (CFD) de un automóvil utilizando Simcenter SPH Flow.

Motivos por los que adquirir Simcenter SPH Flow

Simcenter SPH Flow es una herramienta de dinámica computacional de fluidos (CFD) rápida y sin malla que proporciona a diseñadores y analistas un entorno totalmente integrado. Al permitir CFD sofisticadas al principio del ciclo de desarrollo, utiliza el innovador método de hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH).

Reduce los tiempos de configuración y resolución
Gestiona con facilidad geometrías y movimientos complejos con un método rápido y sólido sin malla. Resuelve la compleja interfaz fluido/fluido altamente dinámica sin esfuerzos adicionales. Automatiza tu proceso con un flujo de trabajo guiado paso a paso.

Aprovecha un método sin malla
El método de hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH) forma parte de una nueva generación de métodos numéricos, desarrollados para superar las restricciones relacionadas con la malla con los enfoques tradicionales, sin dejar de basarse en las ecuaciones de Navier-Stokes. Con su característica lagrangiana y su enfoque basado en partículas, Simcenter SPH Flow es especialmente apropiado para flujos muy dinámicos, contornos deformables y complejos e interfaces con fragmentaciones o reconexiones.

Analiza aplicaciones transitorias complejas
Benefíciate de un análisis detallado de los flujos dinámicos sin coste adicional. Capta con precisión las áreas de interés con el refinamiento adaptativo de partículas.

Mantente integrado
Obtén una mejor información sobre la trayectoria del aceite de lubricación teniendo en cuenta la fricción del aire. Asegura un rendimiento óptimo contemplando el acoplamiento de temperatura. Mejora la fiabilidad tomando en consideración las interacciones del fluido y la estructura.

Novedades

Modelo informático de un coche con SPH Flow modelando cómo le cae la lluvia.

Ejecuta simulaciones más rápidas gracias a un tratamiento eficaz de las condiciones de contorno de los sólidos. Configura con facilidad las interacciones de acoplamiento unidireccional entre el fluido y la estructura. Modela la complejidad de mezclar aplicaciones con varios líquidos.

Funcionalidades de Simcenter SPH Flow Studio

Cosimulación

Aplicaciones como la refrigeración de motores eléctricos, el aquaplaning de neumáticos, la gestión del agua en automoción para la suciedad de sensores o el impacto del agua y la lluvia en los parabrisas requieren un enfoque de ingeniería interdisciplinar. Para hacer frente a la complejidad resultante, hace falta evaluar el rendimiento de los productos en todas las disciplinas con soluciones de simulación integradas.

Para muchas de estas aplicaciones, las simulaciones de dinámica computacional de fluidos (CFD) deben estar estrechamente relacionadas con la mecánica estructural. Simcenter SPH Flow permite acoplar la hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH) con solvers de métodos de elementos finitos (FEM) para simular interacciones entre el fluido y la estructura. Para aplicaciones en las que las fuerzas aerodinámicas tienen un impacto relevante en la fase primaria (líquida), el software SPH puede acoplarse con otra simulación SPH o con los métodos de CFD basados en malla de Simcenter. Esto permite mantenerte integrado a la vez que haces frente a la complejidad multifísica.

Refinamiento local de partículas

Los escenarios de amerizaje de aviones, vadeo de aguas, lubricación de cajas de cambios y rotura de presas comparten el reto de los efectos locales muy dinámicos con gradientes pronunciados y una fragmentación de la superficie líquida asociada.

El refinamiento local de partículas en Simcenter SPH Flow permite captar con precisión áreas de interés con mayor resolución y menor coste de CPU. Las cajas de refinamiento estáticas o móviles de SPH aseguran simulaciones de alta precisión con un bajo esfuerzo de cálculo y de configuración, lo que permite trabajar más rápido sin comprometer la fidelidad de la simulación de CFD.

Simulación de flujo SPH de agua mientras un gráfico de un automóvil lo atraviesa.

Objetos en movimiento

La lubricación de la caja de cambios, el vadeo del agua de los vehículos y los limpiaparabrisas son solo algunos ejemplos que se caracterizan por movimientos complejos.

Con los modelos de movimiento Simcenter SPH Flow para simulaciones de CFD, puedes modelar la complejidad y predecir el rendimiento de la dinámica de fluidos real para dichos objetos en movimiento. Al mitigar la necesidad de cuadrículas de cálculo, Simcenter SPH Flow permite configurar y simular fácil y rápidamente una amplia gama de movimientos corporales complejos. Para captar con precisión la dinámica de fluidos en condiciones transitorias y la geometría en movimiento, utiliza el software para simular el movimiento dinámico de seis grados de libertad de los cuerpos, incluido cualquier tipo de movimiento de rotación o traslación. Esto permite definir incluso los movimientos más sofisticados con el mínimo esfuerzo para replicar con precisión las condiciones de operación del producto reales y predecir el rendimiento de la dinámica de fluidos resultante.

Reología

Existen varias áreas que requieren simular fluidos dominados por la difusión y el comportamiento viscoso o viscoelástico, como procesos de sellado y ensamble, procesamiento de materiales, pastas y extrusiones e industrias de alimentación y bebidas que trabajan con mezcladoras.

Simular con precisión la reología de CFD es fundamental para reducir el consumo de energía, las emisiones y el uso de materias primas, al tiempo que se mejora la fiabilidad del producto, la experiencia del usuario y los costes de responsabilidad.

Simcenter SPH Flow ofrece la posibilidad de simular este tipo de aplicaciones con fluidos no newtonianos.

Gráfico de simulación reológica de líquidos a medida que se vierten por tres grifos.

Tensión superficial

El impacto de líquidos desempeña un papel crucial en muchas aplicaciones aeroespaciales, de motopropulsión y de automoción.

El modelo predictivo de tensión superficial de Simcenter SPH Flow capta con precisión los efectos de la humectabilidad en diferentes condiciones de superficie, por ejemplo, definiendo ángulos de contacto muy diversos para estudiar desde materiales hidrófobos a hidrófilos. Con este modelo de alta fidelidad, Simcenter SPH Flow también puede predecir los efectos capilares en las zonas más estrechas.