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Un bloc-cylindres automobile de couleur or et un piston de voiture. Ce piston peut être conçu pour la simulation du système de propulsion de Simcenter.

Simcenter

Simulation de systèmes de propulsion

Concevoir des technologies de propulsion avancées pour les applications de mobilité du futur.

Développez la nouvelle génération de systèmes de propulsion

Les technologies de propulsion auront un fort impact sur le succès de votre future conception. Intégrer des architectures de propulsion innovantes est le seul moyen de répondre aux besoins croissants en matière de performances, de sécurité et d’efficacité.

La simulation multiphysique des systèmes vous permet de couvrir la grande variété d’architectures et de technologies. L'électrification du groupe motopropulseur dans le secteur automobile, les systèmes de lancement réutilisables dans le secteur spatial, ou l'utilisation de carburants alternatifs (GNL) pour les navires sont des exemples de mise en œuvre de technologies que les fonctionnalités de modélisation de Siemens peuvent prendre en charge. Vous pourrez également concevoir le système de propulsion et évaluer son impact sur différentes métriques, notamment la génération d’énergie à bord ou les émissions polluantes des véhicules, via une seule plateforme en procédant à une analyse complète des influences croisées de tous les systèmes.

Fonctionnalités de simulation de systèmes de propulsion

Simulation de système de moteur à combustion interne

Concevez et optimisez le moteur thermique complet, dont ses commandes, et étudiez l’intégration aux sous-systèmes d’injection de carburant, la gestion thermique du moteur, les équipements électriques et les composants du groupe motopropulseur. Vous pouvez également étudier des architectures et des concepts de moteurs alternatifs.

En savoir plus sur la simulation de système de moteur à combustion interne

Logiciel Amesim Simcenter.

Turbine à gaz

La solution de turbine à gaz Simcenter Systems vous permet d’évaluer les performances pour un large éventail de points de fonctionnement, d’évaluer la consommation de carburant et d’étudier l’impact des conditions ambiantes sur la poussée et la puissance. À partir d’un outil de performance des turbines à gaz dédié, vous pouvez évaluer les performances sur conception et hors conception de plusieurs moteurs, tels que les turboréacteurs à bobine simple ou multiple, les turboréacteurs et les turbomoteurs. Vous pouvez effectuer des études paramétriques de cycle sur la configuration du moteur. Enfin, la bibliothèque vous permet de simuler l’hybridation du moteur (ajout d’un générateur électrique, d’une batterie ou d’une pile à combustible) et son impact sur la consommation de carburant.

La solution de turbine à gaz Simcenter Systems vous permet d’évaluer les performances pour un large éventail de points opérationnels, d’évaluer la consommation de carburant et d’étudier l’impact des conditions ambiantes sur la poussée et la puissance.

Refroidissement des aubes de turbine à gaz

Contrôlez la température de fonctionnement des aubes de turbine à gaz et prolongez leur durée de vie. Comprendre les performances de refroidissement des canaux de flux internes est essentiel pour créer une conception optimale. Il n’est pas pratique de simuler toutes les options de conception pour les conceptions de canaux en 3D. Les solveurs d’écoulement et thermiques 1D fournissent un aperçu initial des performances des canaux d’écoulement et des surfaces de transfert de chaleur d’une aube de turbine.

Contrôlez la température de fonctionnement des aubes de turbine à gaz et prolongez leur durée de vie. Comprendre les performances de refroidissement des canaux de flux internes est essentiel pour créer une conception optimale.

Turbine à gaz air secondaire

Optimisez l’air de prélèvement du compresseur pour refroidir le système d’air secondaire d’une turbine à gaz et améliorez l’efficacité et les performances du moteur. Les capacités de simulation avancées permettent d’obtenir un aperçu précoce des caractéristiques d’écoulement dans les cavités entre le rotor et le stator et de la pression minimale et du débit d’air requis pour minimiser l’ingestion de gaz chaud et maximiser la durée de vie de la turbine à gaz.

Optimisez l’air de prélèvement du compresseur pour refroidir le système d’air secondaire d’une turbine à gaz et améliorez l’efficacité et les performances du moteur.

Simulation de systèmes de propulsion marine

Optimisez les performances hydrodynamiques de votre système de propulsion de navire en simulant plusieurs configurations de groupe motopropulseur, telles que des batteries conventionnelles, hybrides ou électriques, dans différents scénarios. Intégrez votre modèle de moteur et vos commandes dans l’architecture complète du navire pour estimer la consommation de carburant et les émissions de NOx pour différents cas de charge. Trouvez le bon compromis entre précision et temps de simulation en couplant votre modèle de simulation système Simcenter avec les données des calculs CFD.

Un visuel du logiciel de Simcenter Amesim.

Propulsion spatiale et simulation de sous-systèmes

Défiez les performances de votre système de propulsion spatiale en analysant son comportement transitoire, lors du démarrage et de l’arrêt par exemple. Simcenter vous permet d’optimiser les performances du moteur en évaluant différentes architectures du moteur complet et en évaluant diverses technologies pour les différents sous-systèmes, comme les actionneurs, ou leur électrification. Vous pouvez développer des contrôleurs avancés s’appuyant sur des modèles de moteurs prédictifs et évaluer les performances le long des missions en couplant le système de propulsion à la dynamique de vol.

Logiciel Amesim Simcenter.
Étude de cas

MAN Energy Solutions

Grâce à Simcenter Amesim, le principal fabricant de moteurs marins accélère le développement du système d’injection de carburant d’un facteur cinq. Il a la capacité de simuler à la fois l’injection de carburant gazeux et liquide, ce qui réduit considérablement les coûts liés au test.

Leading marine engine manufacturer speeds fuel injection system development by a factor of five
Case Study

Leading marine engine manufacturer speeds fuel injection system development by a factor of five

Société:MAN Energy Solutions

Secteur d'activité:Construction navale

Lieu:Copenhagen, Denmark

Siemens Software:Simcenter 3D Solutions, Simcenter Amesim