Simulación de dinámica computacional de fluidos

Tanto si se trata de gases como de líquidos, Simcenter ofrece un completo conjunto de modelos de dinámica computacional de fluidos para flujos monofásicos. Desde flujos compresibles a incompresibles, desde laminares a turbulentos, Simcenter proporciona análisis CFD para cualquier régimen de flujo. Para los flujos turbulentos, los ingenieros de aerodinámica 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).

La velocidad hipersónica es un tema muy interesante en la investigación y los futuros vuelos comerciales. Con la disociación e ionización de fluidos en regímenes hipersónicos, el gas ideal puede no ser la ecuación de estado apropiada, el equilibrio de gas real puede ser una mejor opción.

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Los problemas de ingeniería del mundo real abarcan múltiples regímenes de flujo a través de capas estratificadas, dispersas, discretas, etc. Hasta la fecha, no existe ningún modelo multifásico que pueda cubrir todos los regímenes; sin embargo, el software de Simcenter CFD proporciona una amplia gama de modelos para simulaciones CFD multifase que pueden utilizarse conjuntamente para cubrir muchos regímenes de flujo, incluidas las transiciones entre ellos. Predice y comprende el comportamiento real de tus productos mediante la simulación de flujos multifase de varios regímenes y escalas.

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Hay flujos de partículas en ingeniería en todas partes: lechos fluidizados, separadores ciclónicos, revestimientos, transportadores, tostadores, etc. Ya sea de flujos de partículas magros o densos, Simcenter CFD ofrece una integración completa del flujo de partículas para maximizar la eficiencia y la distribución de las partículas, minimizar el consumo de energía, evitar el desgaste y la abrasión excesivos y optimizar el rendimiento general.

Al simular con precisión formas de partículas realistas con un movimiento y contacto de partículas adecuados, los ingenieros pueden asegurar el rendimiento de la manipulación de materiales. A diferencia de otras herramientas, Simcenter proporciona procesos físicos de flujo acoplado y partículas dentro de un único entorno de simulación, lo que reduce significativamente el trabajo de configuración de la simulación. Al ofrecer métodos de elementos discretos (DEM) basados en malla y sin malla, los ingenieros siempre pueden elegir el enfoque más apropiado de modelado de partículas.

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Simcenter frece un conjunto integral de modelos de emisiones y flujos reactores, abordando 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. Nuestros modelos te ayudan a entender y optimizar la forma y ubicación de la llama, minimizar las temperaturas de componentes sólidos, reducir emisiones y maximizar la eficiencia del rendimiento. Puedes predecir y entender las dinámicas de la llama, la transferencia de calor, el uso térmico, las emisiones, el rendimiento, conversión, selectividad y las condiciones no deseadas para capturar de forma precisa la física real de tus diseños.

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Simcenter frece un conjunto integral de modelos de emisiones y flujos reactores, abordando 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. Nuestros modelos te ayudan a entender y optimizar la forma y ubicación de la llama, minimizar las temperaturas de componentes sólidos, reducir emisiones y maximizar la eficiencia del rendimiento. Puedes predecir y entender las dinámicas de la llama, la transferencia de calor, el uso térmico, las emisiones, el rendimiento, conversión, selectividad y las condiciones no deseadas para capturar de forma precisa la física real de tus diseños.

Hidrodinámica de partículas suavizadas: ficha técnica

Los productos innovadores de hoy en día, desde dispositivos electrónicos a soluciones de movilidad, necesitan soluciones innovadoras de refrigeración y gestión térmica. Simcenter CFD permite a los ingenieros 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 CFD brinda un conjunto completo de procesos físicos de transferencia de calor para predecir con exactitud las distribuciones de temperatura en fluidos y sólidos. El portfolio de Simcenter incluye software CFD líder con funcionalidades específicas de simulación de refrigeración de componentes electrónicos a nivel de paquetes de chips, placas de circuitos impresos (PCB), bastidores y carcasas hasta grandes centros de datos.

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El ruido inducido por el flujo es un componente significativo de la firma acústica de un vehículo (u otro producto). Simcenter ofrece una amplia biblioteca de modelos precisos para predecir fuentes de ruido aeroacústico: modelos de estado estacionario, modelos directos (DES/LES), modelos de propagación y solver de ecuaciones de perturbación acústica (APE).

Simcenter admite métodos aeroacústicos híbridos: en un primer momento, se utiliza una simulación de CFD para captar las turbulencias del flujo, que se traducen en fuentes aeroacústicas que, a su vez, se introducen en un segundo modelo de simulación acústica (FEM). Después, este último predice la propagación acústica de estas fuentes, incluidas las reflexiones y la absorción en el entorno. Por ejemplo, se puede predecir el ruido del sistema HVAC o de los retrovisores laterales de un coche.

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Casi todos los problemas de ingeniería del mundo real dependen en última instancia de la interacción entre fluidos y estructuras sólidas. El software de Simcenter CFD ofrece dinámica de fluidos computacional basada en volúmenes finitos (FV) y mecánica de sólidos computacional (CSM) basada en elementos finitos (FE). Esto permite a los ingenieros simular la interacción fluido-estructura FSI en una única interfaz de usuario integrada y de fácil uso. 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.

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Además de la interacción mecánica entre el fluido y la estructura, el software de Simcenter CFD ofrece flujos de trabajo eficaces para el análisis de estrés térmico. Los ingenieros térmicos pueden solucionar problemas de transferencia de calor entre un fluido y una estructura según el estrés térmico en las regiones sólidas.

Gracias a la reología computacional en Simcenter CFD, los ingenieros pueden simular fluidos dominados por la difusión y el comportamiento viscoso o viscoelástico. La dinámica computacional de fluidos de fluidos no newtonianos es útil para los ingenieros de las industrias de productos de consumo, procesamiento de residuos y alimentación y bebidas que trabajan con mezcladores, contenedores de flujo, lodos, extrusiones y procesamiento de materiales. Simular con precisión la reología de 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.

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Simcenter CFD incluye una amplia gama de modelos electromagnéticos para tratar diversas simulaciones electromagnéticas, incluidas válvulas magnéticas, solenoides, actuadores, transformadores y máquinas eléctricas. Como paquete de software de CFD multifísico, 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. También permiten a los ingenieros simular aplicaciones de magnetohidrodinámica (MHD), incluida la simulación de arco de plasma, disyuntores de chorro de gas y soldadura.

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Para obtener un gemelo digital integral, Simcenter CFD está integrado en el portfolio más amplio de Simcenter. Esto permite a los ingenieros permanecer integrados mientras ejecutan proyectos multidisciplinares ampliados cuando el análisis debe ir más allá de la CFD multifísica. Simcenter te permite acoplarte a otras herramientas de simulación mediante interfaces específicas y formatos de datos comunes. Esto facilita a los ingenieros crear simulaciones multidisciplinarias integrales utilizando escalas de tiempo, que van desde microsegundos hasta miles de segundos, y procesos físicos que abarcan desde una sofisticada mecánica sólida hasta simulaciones rápidas de sistemas, aprovechando la tecnología de simulación más adecuada para cada disciplina.

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