推進システム・シミュレーション

制御系を含めた完全な内燃機関を設計、最適化して、燃料噴射サブシステム、エンジン熱管理、電子装置、パワートレイン・コンポーネントとの統合を探索します。代替エンジンのアーキテクチャやコンセプトも調査できます。

内燃機関システム・シミュレーションについて読む

Simcenterシステムのガスタービン・ソリューションでは、幅広い動作点の性能を評価、燃料消費量の評価、周囲条件が推力と出力に与える影響を調査できます。専用のガスタービン性能ツールから始めて、単一または複数のスプール・ターボファン、ターボジェット、ターボシャフトなど、複数のエンジンの設計上および設計外の性能を評価できます。エンジン構成に関するサイクル・パラメトリック・スタディを実行できます。そして最後に、このライブラリではエンジンのハイブリッド化 (発電機、バッテリー、燃料電池の追加) と、それが燃料消費にどのような影響を与えるかをシミュレーションすることができます。

ガスタービン・ブレードの動作温度を制御し、寿命を延ばします。内部流路の冷却性能を理解することは、最適な設計を行う上で非常に重要です。チャンネル設計のすべての設計オプションを3Dでシミュレーションすることは現実的ではありません。1D流量ソルバーと熱ソルバーにより、タービン・ブレードの流路と伝熱面の性能を事前に把握することができます。

ガスタービンの二次空気システムを冷却するためにコンプレッサーからの抽気を最適化し、エンジンの効率と性能を向上させます。高度なシミュレーション機能により、ローターとステーターの間のキャビティ内の流れ特性や、高温ガスの摂取を最小限に抑え、ガスタービンの寿命を最大限に延ばすために必要な最小圧力と気流を早期に把握できます。

さまざまなシナリオで、従来型、ハイブリッド、電気バッテリーなどの複数のパワートレイン構成をシミュレーションして、船舶の推進システムの流体力学的性能を最適化します。エンジンのモデルと制御を完全な船舶のアーキテクチャに統合し、負荷条件を変えて燃料消費量とNOx排出量を予測します。SimcenterのシステムシミュレーションモデルとCFDの計算データを組み合わせることで、精度とシミュレーション時間のバランスを最適化します。

例えば起動時やシャットダウン時の過渡挙動を解析して、宇宙推進システムの性能を評価します。Simcenterを使用すると、完全なエンジンのさまざまなアーキテクチャや、多様なサブシステム (アクチュエーターや電動化など) のテクノロジを評価することで、エンジン性能を最適化できます。予測エンジンモデルに基づいて高度なコントローラーを開発し、推進システムと飛行力学を結合して、ミッションに沿った性能評価を行うことができます。