Simcenter STAR-CCM+

Simulación de CFD multifísica

La simulación de ingeniería multifísica puede capturar con precisión todos los procesos físicos relevantes que influyen en el rendimiento de productos cada vez más sofisticados. Diseñado como un software de CFD multifísico, Simcenter STAR-CCM+ permite minimizar el nivel de aproximación y suposición. Proporciona una gama completa, precisa y eficaz de funcionalidades de modelado multifísico relacionadas con la dinámica de fluidos.

Simcenter STAR-CCM+ ofrece la seguridad de que el rendimiento previsto de los diseños coincidirá con el del producto real. Las funcionalidades de modelado van más allá del flujo de fluidos y la transferencia de calor, y también incluyen flujos monofase y multifase, dinámica de partículas, flujos reactivos, interacción del fluido y la estructura, aeroacústica, reología y modelado electrodinámico.

Ficha técnica de la simulación de CFD multifísica

Flujos monofase

Tanto si se trata de gases como de líquidos, Simcenter STAR-CCM+ ofrece un completo conjunto de modelos de CFD para flujos monofase. Abarca flujos compresibles e incompresibles, subsónicos, supersónicos e hipersónicos, y laminares y turbulentos.

Para los flujos turbulentos, los ingenieros de aerodinámica e hidrodinámica de todas las industrias pueden elegir entre un conjunto completo de modelos de turbulencia de última generación, incluidos todos los modelos Navier Stokes promediados por Reynolds (RANS) habituales, las simulaciones separadas (DES) y las simulaciones de grandes escalas (LES).

Ficha técnica de la aerodinámica de los vehículos

Ficha técnica de la aerodinámica aeroespacial

Hidrodinámica de partículas suavizadas

Junto con el enfoque de volumen finito basado en malla, Simcenter STAR-CCM+ ofrece hidrodinámica de partículas suavizadas (SPH) como método alternativo de dinámica de fluidos computacional (CFD) rápido y sin malla. Gracias a su robusto método sin malla, podrás gestionar fácilmente geometrías y movimientos complejos con un rápido enfoque de CFD. La SPH permite resolver flujos complejos altamente dinámicos sin esfuerzo adicional. Gracias a la perfecta integración de SPH en Simcenter STAR-CCM+, te beneficiarás de las avanzadas funcionalidades integrales de automatización de procesos y exploración de diseños.

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Flujos reactores

Simcenter STAR-CCM+ ofrece un conjunto integral de modelos de emisiones y flujos reactores, que aborda una amplia variedad de aplicaciones. Permite una combinación entre los modelos de flujos reactores y la transferencia de calor, la radiación, las reacciones multifase y la química de la superficie. La amplia variedad de modelos de flujos reactores te ayuda a entender y optimizar la forma y ubicación de la llama, minimizar las temperaturas de componentes sólidos, reducir emisiones y maximizar la eficacia del rendimiento. Gracias al software Simcenter STAR-CCM+, podrás predecir y conocer las dinámicas de la llama, la transferencia de calor, el desgaste térmico, las emisiones, el rendimiento, la conversión, la selectividad y las condiciones no deseadas.

Ficha técnica de la combustión

Transferencia de calor

Simcenter STAR-CCM+ permite simular la transferencia de calor en un medio o entre medios de forma precisa y eficaz. Con conducción, convección, radiación, transferencia de calor conjugada y ebullición, Simcenter STAR-CCM+ brinda un conjunto completo de procesos físicos de transferencia de calor en un paquete de software de CFD para predecir con exactitud las distribuciones de temperatura en fluidos y sólidos. Con la tecnología multitemporal y el sofisticado mallado de fluidos y sólidos, puedes ejecutar sin demora problemas complejos de CHT, incluso con escalas de tiempo significativamente diferentes en dinámica de fluidos y dinámica térmica de sólidos.

Ficha técnica de la gestión térmica del vehículo

Ficha técnica de la gestión térmica de la motopropulsión

Interacción del fluido y la estructura

Simcenter STAR-CCM+ puede manejar tanto la dinámica computacional de fluidos basada en volúmenes finitos (FV) como la mecánica computacional de sólidos (CSM) basada en elementos finitos (FE). Esto permite simular la interacción entre el fluido y la estructura (FSI) en una interfaz de usuario de software de CFD integrada, única y fácil de usar. Con este enfoque, puedes resolver problemas estáticos, cuasiestáticos y dinámicos, incluidos aquellos con geometría no lineal y varias piezas que utilizan contactos unidos y pequeños contactos deslizantes.

Además de la interacción mecánica entre el fluido y la estructura, Simcenter STAR-CCM+ también ofrece flujos de trabajo eficaces para el análisis de estrés térmico. Puedes solucionar problemas de transferencia de calor entre un fluido y una estructura, y luego evaluar el estrés térmico en las regiones sólidas desde el software de CFD.

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Electromagnetismo

Simcenter STAR-CCM+ incluye una amplia gama de modelos electromagnéticos para tratar diversas simulaciones electromagnéticas, desde válvulas magnéticas, solenoides, actuadores y transformadores hasta máquinas eléctricas.

Como paquete de software de CFD multifísico, Simcenter STAR-CCM+ ofrece funcionalidades electromagnéticas integradas que permiten acoplar de forma ajustada el flujo de refrigerante, la transferencia de calor y el electromagnetismo en una única simulación. La amplia variedad de funcionalidades de modelado también permiten simular aplicaciones de magnetohidrodinámica (MHD), incluida la simulación de arco de plasma, disyuntores de chorro de gas y soldadura.

Ficha técnica del electromagnetismo

Manejo CAD y preparación de la geometría

Con Simcenter STAR-CCM+, puedes trabajar directamente con tu CAD importando CAD o incluso manejando la herramienta CAD de forma interactiva desde el entorno de software de CFD. En cualquier caso, la simulación se mantiene fiel a tu diseño en CAD, lo que permite obtener resultados de simulación de forma más rápida y uniforme sin necesidad de realizar cambios en los diseños.

El software de CFD ofrece todas las herramientas para generar, modificar y limpiar de forma sencilla la geometría con el fin de prepararla para la simulación de CFD con la tecnología líder de la industria, lo que incluye la simplificación automática, la reparación manual de superficies y la envoltura automatizada de superficies.

Con el uso de las operaciones de malla potentes, los ingenieros dedicarán menos tiempo a la preparación de la geometría.

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Movimiento de objetos y tecnología de malla móvil

Simcenter STAR-CCM+ ofrece la tecnología de malla móvil líder de la industria para hacer accesible la simulación de movimiento sofisticada con unos pocos clics. Aporta una complicada funcionalidad de modelado de movimiento a los ingenieros de CFD.

Dentro de un único entorno, Simcenter STAR-CCM+ permite simular no solo una amplia gama de procesos físicos, sino también una variedad de movimientos de cuerpos y mallas para captar tus físicas con precisión. Con los modelos de movimiento integrados, puedes simular el rendimiento real de objetos en movimiento superpuestos con mallado desbordado, predecir el movimiento dinámico de seis grados de libertad de los cuerpos, comprender las interacciones multifísicas para modelar el rendimiento «tal como está instalado», impulsar con facilidad los cambios geométricos para la exploración del diseño, predecir sin problemas el comportamiento de la máquina de rotación/translación y definir movimientos sofisticados para repetir las operaciones de la máquina en tu software de CFD con precisión.

Flujos de trabajo de CFD automatizados e integrados por completo

Simcenter STAR-CCM+ reúne todo el proceso de simulación, desde CAD hasta la solución y la optimización, en una única plataforma integrada. Simcenter STAR-CCM+ se basa en el manejo de geometría de alta fidelidad, el mallado automatizado sólido, la resolución eficaz y las funcionalidades de posprocesamiento precisas. Además, ofrece todo lo necesario para flujos de trabajo fiables y reproducibles para la automatización de la simulación de dinámica computacional de fluidos.

Con funcionalidades de automatización integradas y nativas, puedes crear flujos de trabajo sólidos y reproducibles sin escribir una sola línea de código de automatización y desde tu entorno de software de CFD. Para una máxima flexibilidad, Simcenter STAR-CCM+ ofrece funcionalidades de programación con JAVA. Registra, ajusta y reproduce macros basadas en Java e intégralas en tu ecosistema de automatización más grande a fin de automatizar incluso las tareas de simulación de CFD más sofisticadas.

Gracias a esta funcionalidad, puedes ejecutar y explorar cientos de diseños en un único entorno de software de CFD integrado.

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Optimización de la topología

La optimización de topología basada en adjuntos, que está integrada al completo en Simcenter STAR-CCM+, permite encontrar diseños nuevos y eficaces al crear el diseñador de flujo.

Para ejecutar una optimización de topología adjunta en Simcenter STAR-CCM+, debes comenzar desde el envolvente donde se ubicará el diseño y definir los límites de entrada y salida. El método, que se encuentra integrado en el software de CFD sin coste adicional, cincelará todas las partes de la geometría que dificultan las características de coste y función establecidas, convirtiéndolas en una forma sólida y definiendo de manera reiterada la forma que permite el trazado de flujo óptimo.

Las mejoras significativas en la fabricación aditiva posibilitan unos diseños optimizados para el flujo casi sin compromisos.

Ficha técnica de la optimización de la topología

Análisis de datos de CFD integrado

Con funcionalidades integradas de posprocesamiento de CFD, Simcenter STAR-CCM+ habilita la comparación y comunicación de resultados cuantitativos con ploteos de líneas, histogramas, controladores flexibles e informes personalizados. Crea sin problemas ploteos atractivos desde el punto de vista visual utilizando un entorno interactivo. Aprovecha las técnicas integradas de procesamiento de datos, como la transformación rápida de Fourier o las funciones de correlación, para obtener información detallada sobre los datos de dinámica computacional de fluidos. Usa técnicas de enfoque de datos para interrogar datos interdependientes con el objetivo de medir y visualizar el rendimiento del producto.

La funcionalidad de posprocesamiento de CFD de Simcenter STAR-CCM+, adaptada a los estudios de exploración del diseño, ayuda a los ingenieros a encontrar soluciones óptimas en espacios de diseño complejos, identificar correlaciones entre las características de diseño y el rendimiento, y excluir rápidamente diseños inviables. Simcenter STAR-CCM+ también puede evaluar las compensaciones y analizar la solidez del rendimiento frente a las variaciones de diseño. Las funcionalidades de visualización de varios diseños, como la vinculación de escenas, facilitan la comparación de resultados en el mismo conjunto de datos o en conjuntos de datos diferentes dentro del software de CFD.

Ficha técnica del análisis de datos

Exploración de simulación de CFD de realidad virtual

Simcenter STAR-CCM+ abre la puerta a la innovación, lo que te brinda la oportunidad de interactuar directamente como persona con las simulaciones, utilizando auriculares de realidad virtual (VR). Esto permite interrogar de forma cuantitativa campos de datos, barrer secciones planas, generar isosuperficies de cantidades críticas o crear líneas de corriente para visualizar el flujo. Explora los resultados de tu CFD junto a otras personas en un entorno de colaboración, guiando a los espectadores, incluso a aquellos de otras partes del mundo, por los resultados de simulación para transmitir o encontrar información clave de ingeniería en conjunto y elevar el posprocesamiento de CFD a un nuevo nivel.

Opciones de licencias flexibles

Simcenter STAR-CCM+ emplea un modelo de licencia fácil de entender y muy flexible. Una sola licencia desbloquea todas las funcionalidades básicas pre/post/multifísicas, opciones para HPC y uso de la nube, y opciones para exploración y optimización del diseño. Cuando tus recursos HPC se amplían, precisas de una licencia que crezca junto con ellos, sin barreras. Simcenter STAR-CCM+ proporciona un modelo de licencia flexible y escalable que permite emplear recursos informáticos ilimitados.

Ficha técnica de las licencias de energía

Simcenter X

CFD en la nube

Simcenter X te brinda acceso instantáneo a la infraestructura optimizada de Amazon Web Services (AWS), configurada y administrada por Siemens sin configuración adicional. Esto facilita la ejecución de simulaciones de CFD en la nube mediante Simcenter STAR-CCM+ con mayor flexibilidad y escalabilidad, con acceso bajo demanda y capacidad ilimitada. Además, puedes ejecutar las simulaciones en la nube sin restricciones, sin necesidad de configurar y acceder a la nube utilizando proveedores de terceros ni invertir mucho tiempo. Tampoco deberás tener experiencia en tecnologías HPC ni en la nube.

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