Simcenter STAR-CCM+ CFD software

다중 물리 엔지니어링 시뮬레이션은 갈수록 복잡해지는 제품 성능에 영향을 미치는 모든 관련 물리 현상을 정확하게 포착할 수 있습니다. 다중 물리 CFD 소프트웨어로 설계된 Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 근사 및 가정의 정도를 최소화할 수 있습니다. 포괄적이고 정확하며 효율적인 일련의 유체 역학 관련 다중 물리 모델링 기능을 제공합니다.

Simcenter STAR-CCM+를 활용하면 설계의 예측 성능이 실제 제품과 일치할 것으로 확신할 수 있습니다. 모델링 기능은 유체 흐름 및 열 전달을 넘어 단상 및 다상 흐름, 입자 역학, 반응 흐름, 유체 구조 상호 작용, 공기 음향학, 유변학 및 전기 역학 모델링까지 아우릅니다.

다중 물리 CFD - 팩트 시트

Simcenter STAR-CCM+는 기체 또는 액체인지 여부에 상관없이 단상 흐름에 관한 포괄적인 CFD 모델 세트를 제공하며, 압축성과 비압축성, 아음속과 초음속, 극초음속, 층류와 난류 등을 아우릅니다.

난류의 경우 여러 산업의 공기역학 및 유체역학 엔지니어가 모든 공통 RANS(Reynolds Average Navier Stokes) 모델, DES(Detached Eddy Simulations) 및 LES(Large Eddy Simulations)를 포함한 포괄적인 최첨단 난류 모델 세트 중에서 선택할 수 있습니다.

차량 공기 역학 - 팩트 시트

항공우주 공기 역학 - 팩트 시트

Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 층화, 분산, 이산, 필름 등 여러 유동 영역을 포괄하는 엔지니어링 문제를 시뮬레이션할 수 있습니다. 지금까지는 하나의 다상 모델로 모든 체계를 다루지 못했습니다. Simcenter STAR-CCM+는 다상 전산 유체 역학 시뮬레이션을 위한 포괄적인 모델을 제공합니다. 함께 사용하면 체계 간의 스마트한 전환을 포함하여 다양한 흐름 체계를 다룰 수 있습니다. CFD 소프트웨어를 활용하여 다중 체계, 다중 스케일 다상 흐름을 시뮬레이션하면 제품의 실제 동작을 예측할 수 있습니다.

다상 흐름 - 팩트 시트

Simcenter STAR-CCM+는 입자 효율과 분포를 극대화하고, 에너지 소비를 최소화하며, 과도한 마모와 파손을 방지하고, 전반적인 성능을 최적화하기 위해 완전한 입자-흐름 통합을 제공합니다.

적절한 입자 움직임과 접촉으로 사실적인 입자 모양을 정확하게 시뮬레이션하여 자재 관리 성능을 보장할 수 있습니다. Simcenter STAR-CCM+는 다른 CFD 소프트웨어 도구와 달리 하나의 시뮬레이션 환경 내에서 흐름 및 미립자 물리학을 결합하여 제공하므로 시뮬레이션 설정에 드는 노력이 크게 줄어듭니다. 메시 기반 및 메시 없는 이산 요소 방식(DEM)을 모두 제공하므로 엔지니어가 가장 적합한 입자 모델링 방법을 선택할 수 있습니다.

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Simcenter STAR-CCM+는 다양한 사례에 적용되는 포괄적인 반응 유동 및 배출 모델을 제공합니다. 반응 유동 모델과 열 전달, 복사, 다상 반응 및 표면 화학 간의 긴밀한 결합을 지원합니다. 다양한 반응 유동 모델을 통해 화염 모양과 위치를 파악하고 최적화하며, 고체 성분 온도를 최소화하고 배출을 줄이며 성능 효율성을 최대화할 수 있도록 지원합니다. Simcenter STAR-CCM+ 소프트웨어를 사용하면 화염 역학, 열 전달, 열 마모, 배기가스, 수율, 변환, 선택성 및 바람직하지 않은 조건을 예측하고 이해할 수 있습니다.

연소 - 팩트 시트

Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 매체 또는 매체 간 열 전달을 정확하고 효율적으로 시뮬레이션할 수 있습니다. 전도, 대류, 복사, 복합 열 전달 및 비등 기능을 갖춘 Simcenter STAR-CCM+는 유체 및 고체의 온도 분포를 정확하게 예측할 수 있도록 전체 열 전달 물리 제품군을 하나의 CFD 소프트웨어 패키지로 제공합니다. 다중 시간 스케일 기술과 정교한 유체 및 고체 메싱을 통해 유체 역학 및 고체 열역학의 시간 스케일이 크게 다르더라도 복잡한 CHT 문제를 신속하게 실행할 수 있습니다.

차량 열 관리 - 팩트 시트
파워트레인 열 관리 - 팩트 시트

Simcenter STAR-CCM+는 정상 상태 모델, 직접 모델(DES/LES), 전파 모델, 음향 섭동 방정식(APE) 솔버 등 항공 음향의 노이즈 소스를 예측하기 위해 정밀 모델 라이브러리를 광범위하게 제공합니다.

CFD 소프트웨어는 먼저 CFD 시뮬레이션을 통해 난류를 포착한 후 이러한 난류를 항공 음향 소스로 변환하여 두 번째 음향(FEM) 시뮬레이션 모델에 연결하는 하이브리드 항공 음향 방식을 지원합니다. 그런 다음 음향 시뮬레이션 모델에서 환경에 존재하는 반사, 흡수 등 이러한 소스의 음향 전파를 예측합니다. 예를 들어, CFD 소프트웨어는 자동차의 사이드 미러 노이즈를 예측할 수 있습니다.

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Simcenter STAR-CCM+는 유한 볼륨(FV) 기반 전산 유체 역학과 FE(유한 요소) 기반 전산 고체 역학(CSM)을 모두 처리할 수 있습니다. 이를 통해 사용이 간편한 단일 통합 CFD 소프트웨어 사용자 인터페이스에서 유체 구조 상호 작용(FSI)을 시뮬레이션할 수 있습니다. 이와 같은 접근 방식을 사용하면 비선형 지오메트리와 접합 및 소규모 슬라이딩 접촉을 사용하는 다중 파트가 있는 문제를 포함하여 정적, 준정적 및 동적 문제를 해결할 수 있습니다.

메카니컬 유체 구조의 상호 작용을 확장하는 Simcenter STAR-CCM+는 열 응력 해석을 위한 효율적인 워크플로도 제공합니다. 유체와 구조물 사이의 열 전달 문제를 해결한 다음 CFD 소프트웨어 내에서 고체 영역의 열 응력을 평가할 수 있습니다.

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Simcenter STAR-CCM+에 컴퓨터 유변학이 추가되면서 엔지니어가 확산 및 점성 또는 점탄성 거동이 지배하는 유체를 시뮬레이션할 수 있게 되었습니다.

이러한 시뮬레이션은 추가된 유한 요소 솔버를 사용하여 모델링할 수 있습니다. 이 방식은 믹서, 유동 용기, 슬러리, 압출 및 자재 관리 관련 작업을 수행하는 소비재, 폐기물 처리 및 식음료 산업의 엔지니어에게 유용합니다. 정확한 유변학 시뮬레이션은 전력 소비, 배출 및 원자재 사용량을 줄이는 동시에 제품 신뢰성, 사용자 경험 및 책임 비용을 개선하기 위한 핵심 요소입니다.

Simcenter STAR-CCM+는 자유 곡면, 부분 충전, 점성 에너지, 필름 캐스팅 및 단섬유용 솔버 등 포괄적인 모델 제품군을 제공합니다.

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Simcenter STAR-CCM+에는 마그네틱 밸브, 솔레노이드, 액추에이터 및 전기 기계용 변압기를 포함한 다양한 전자기 시뮬레이션을 처리할 수 있는 광범위한 전자기 모델이 함께 제공됩니다.

Simcenter STAR-CCM+는 다중 물리 CFD 소프트웨어 제품군으로, 하나의 시뮬레이션에서 냉각수 흐름, 열 전달 및 전자기학을 긴밀하게 결합할 수 있는 통합적인 전자기 기능을 제공합니다. 또한 광범위한 모델링 기능을 통해 플라즈마 아크 시뮬레이션, 가스 폭발 회로 차단기 및 용접 등 자기 유체 역학(MHD) 응용 분야를 시뮬레이션할 수도 있습니다.

전자기학 - 팩트 시트

Simcenter STAR-CCM+는 종합적인 디지털 트윈을 구축하기 위해 보다 광범위한 Simcenter 포트폴리오에 내장되어 있습니다. Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 전용 인터페이스와 공통 데이터 형식을 통해 CFD 소프트웨어를 다른 Simcenter 시뮬레이션 도구와 결합할 수 있습니다.

Simcenter 3D, Simcenter System 시뮬레이션 등에 연결하기도 쉽습니다. 마이크로초에서 수천 초에 이르는 다양한 시간 스케일과 정교한 고체 역학부터 신속한 시스템 시뮬레이션에 이르는 물리학을 사용하여 종합적인 다중영역 시뮬레이션을 생성하는 동시에 각 분야에 가장 적합한 시뮬레이션 기술을 활용합니다.

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Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 CAD를 확실하게 가져오거나 CFD 소프트웨어 환경에서 대화식으로 CAD 도구를 구동하여 CAD로 직접 작업할 수 있습니다. 어느 방식이든 시뮬레이션에서 설계 및 CAD를 충실히 반영하므로 사용자가 설계에 대한 변경 사항이 모두 추적된 상태에서 더 빠르고 일관적인 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있습니다.

CFD 소프트웨어는 업계 최고의 기술로 지오메트리를 손쉽게 생성, 수정 및 정리하여 CFD 시뮬레이션을 준비할 수 있도록 자동 디피처링, 수동 곡면 복구 및 자동 곡면 래핑 등의 모든 도구를 제공합니다.

엔지니어는 강력한 메시 작업을 통해 지오메트리 준비에 소요되는 시간을 단축할 수 있습니다.

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빠르고 강력하면서 반복 가능하고 충실도가 높은 Simcenter STAR-CCM+ 자동 메싱의 이점을 누려 보십시오. 다음을 비롯해 가장 적합한 메싱 유형으로 모든 응용 분야에 적용할 수 있습니다.

• 사면체
• 트리밍된 육면체
• 업계 최초의 다면체
• 2차원 메싱
• 돌출된 메시
• 지시에 따른 메시
• 프리즘 레이어
• 전진 레이어
• 씬 메싱 기술

동일한 시뮬레이션 내에서 여러 메시 유형을 간단하게 결합하여 최상의 효율성을 발휘할 수 있습니다. 강력한 전역, 로컬, 사용자 정의 및 자동화된 메시 제어를 활용하여 정확성과 효율성을 극대화합니다. 모델 및 솔루션 기반 적응형 메시 미세 조정(AMR)을 사용하면 솔루션에서 메시를 정의하므로 경제적인 비용으로 필요한 정밀도를 얻을 수 있습니다.

메싱 - 팩트 시트

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Simcenter STAR-CCM+는 몇 번의 클릭만으로 정교한 모션 시뮬레이션을 이용할 수 있도록 업계 최고의 움직임 메시 기술을 제공합니다. 이를 통해 CFD 엔지니어는 복잡한 모션 모델링 기능을 이용할 수 있습니다.

Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 하나의 환경 내에서 광범위한 물리 뿐 아니라 포괄적인 바디 및 메시 동작을 시뮬레이션하여 물리 현상을 정확하게 포착할 수 있습니다. 통합 모션 모델을 사용하면 오버셋 메싱으로 움직이고 겹치는 객체의 실제 조건에서 성능을 시뮬레이션하고, 바디의 동적 6-DOF 모션을 예측하며, 다중 물리 상호 작용을 이해하여 '설치된 그대로' 성능을 모델링하고, 설계 탐색을 위한 기하학적 변경을 쉽게 유도하고, 회전/변환 기계 동작을 쉽게 예측하고, 정교한 동작을 정의하여 CFD 소프트웨어에서 기계 작업을 정확하게 복제할 수 있습니다.

Simcenter STAR-CCM+는 CAD에서 솔루션, 최적화에 이르기까지 전체 시뮬레이션 프로세스를 하나의 통합 플랫폼으로 제공합니다. 고충실도 지오메트리 처리, 강력한 자동 메싱, 효율적인 해석 및 통찰을 제공하는 후처리 기능에 기반한 Simcenter STAR-CCM+는 신뢰할 수 있고 재생 가능한 전산 유체 역학 시뮬레이션 자동화 워크플로에 필요한 모든 것을 제공합니다.

기본 내장된 자동화 기능을 사용하면 단 한 줄의 자동화 코드를 작성하지 않고도 CFD 시뮬레이션 환경 내에서 강력하고 재현 가능한 워크플로를 생성할 수 있습니다. Simcenter STAR-CCM+는 유연성을 극대화하기 위해 JAVA 스크립팅 기능을 제공합니다. JAVA 기반 매크로를 기록, 조정 및 재생하고 이를 더 큰 자동화 에코시스템에 포함하여 아무리 정교한 CFD 시뮬레이션 작업이라도 자동화할 수 있습니다.

이 기능 덕분에 Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 하나의 통합 CFD 소프트웨어 환경에서 100가지 설계를 실행하고 탐색할 수 있습니다.

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Simcenter STAR-CCM+는 CAD 모델 견고성에 대한 확신을 보장하고, 사양을 자동으로 생성하며, 다양한 설계 변수 조합을 표시하는 등 효율적인 파라메트릭 설계 탐색을 위한 강력한 도구 세트를 제공합니다. 제품 동작을 쉽게 이해하려면 여러 사양을 시뮬레이션할 수 있도록 자동화된 CFD 시뮬레이션 워크플로를 활용하여 여러 파트 및 매개변수의 스윕을 실행합니다.

업계 최고의 SHERPA 최적화 알고리즘과 함께 Intelligent Design Exploration 애드온을 사용하면 최적화 전문가가 아니라도 최단 시간/최소 실행으로 더 나은 설계를 찾을 수 있습니다. 실험 설계(DOE) 실행을 통해 제품의 성능을 변수 하나 이상의 함수로 이해합니다. 확률론적 연구를 사용하여 입력에 사소한 변경이 있는 경우 출력의 변동을 파악합니다.

설계 탐색 - 팩트 시트

Simcenter STAR-CCM+에 완전히 통합된 인접 기반 토폴로지 최적화를 통해 흐름 설계자를 생성하여 새롭고 효율적인 설계를 찾을 수 있습니다.

Simcenter STAR-CCM+에서 인접 토폴로지 최적화를 실행하려면 설계가 위치할 엔벨로프에서 시작하여 내부 및 출구 경계를 정의해야 합니다. 추가 비용 없이 CFD 소프트웨어에 통합되는 이 방식은 설정된 비용 함수 특성을 저해하는 지오메트리의 모든 부분을 제거하여 최적의 유동 경로를 허용하는 형상을 솔리드로 만들고 반복적으로 정의합니다.

적층 제조를 대폭 개선하여 별도의 타협 없이 흐름에 최적화된 설계가 가능합니다.

토폴로지 최적화 - 팩트 시트

CFD 후처리 기능이 통합된 Simcenter STAR-CCM+를 사용하면 라인 플롯, 히스토그램, 플렉시블 모니터 및 맞춤형 보고서를 통해 정량적 결과를 비교하고 전달할 수 있습니다. 대화형 환경을 사용하여 보기 좋은 플롯을 손쉽게 만들 수 있습니다. 고속 푸리에 변환 또는 상관 함수와 같은 통합 데이터 처리 기술을 활용하면 전산 유체 역학 데이터에 대한 깊이 있는 통찰력을 얻을 수 있습니다. 제품 성능을 측정하고 시각화할 수 있도록 데이터 포커스 기법을 사용하여 상호 의존적인 데이터를 조사합니다.

설계 탐색 연구에 맞춤화된 Simcenter STAR-CCM+ CFD 후처리 기능은 엔지니어가 복잡한 설계 공간에서 최적의 솔루션을 찾고, 설계 특성과 성능 간의 상관관계를 파악하며, 실현 불가능한 설계를 신속하게 배제하는 데 도움이 됩니다. 또한 Simcenter STAR-CCM+는 트레이드오프를 평가하고 설계 변형에 대한 성능 견고성을 분석할 수도 있습니다. 장면 연결과 같은 다중 설계 시각화 기능을 사용하면 CFD 소프트웨어 내에서 동일하거나 다른 데이터 세트 사이의 결과를 쉽게 비교할 수 있습니다.

데이터 분석 - 팩트 시트

지속적인 영향을 미치도록 CFD 시뮬레이션과 최첨단 레이 트레이싱 기술을 활용해 보십시오. 사실적인 그림자, 반사 및 질감으로 이미지와 애니메이션을 만들어 더 광범위한 청중의 이해도를 높이고 효과적인 시각화를 위한 시각적 신호를 개선하십시오. Simcenter STAR-CCM+에서는 내장된 사용자 지정식 컬러맵, 다양하고 사실적인 조명 선택, 볼류메트릭 데이터 렌더링 및 투명도 옵션의 이점을 활용하여 복잡한 엔지니어링 데이터를 효과적으로 전달할 수 있습니다.

CFD 소프트웨어 도구에 완전히 내장된 강력하면서도 사용하기 쉬운 애니메이션 기술을 사용하여 모델을 생생하게 구현하고 비전문가 이해 관계자에게도 시뮬레이션 결과를 쉽게 전달할 수 있습니다.

Simcenter STAR-CCM+에서는 가상 현실(VR) 헤드셋을 사용해 인간적인 방식으로 시뮬레이션과 직접 상호 작용할 수 있으므로 혁신의 문이 열립니다. 이를 통해 데이터 필드를 정량적으로 조사하거나, 평면 섹션을 스윕하거나, 임계량의 등각면을 생성하거나, 흐름을 시각화하기 위한 유선을 생성할 수 있습니다. 협업 환경에서 CFD 시뮬레이션 결과를 함께 탐색하면 전 세계에 분산된 뷰어가 시뮬레이션 결과를 함께 살펴보며 주요 엔지니어링 통찰력을 전달하거나 공동으로 찾고 CFD 후처리를 새로운 수준으로 끌어올릴 수 있습니다.

Simcenter STAR-CCM+는 이해하기 쉽고 매우 유연한 라이선싱 모델을 채택하고 있습니다. 하나의 라이선스로 핵심적인 사전/사후/다중 물리 기능, HPC 및 클라우드 사용 옵션, 설계 탐색 및 최적화 옵션을 모두 사용할 수 있습니다. HPC 리소스가 증가하면 이와 함께 장애물 없이 증가하는 라이선싱이 필요합니다. Simcenter STAR-CCM+는 컴퓨팅 리소스를 무제한으로 사용할 수 있는 유연하고 확장 가능한 라이선싱 모델을 제공합니다.

성능 라이선싱 - 팩트 시트

Simcenter Cloud HPC

그래픽 처리 장치(GPU)로 가속화된 CFD 시뮬레이션은 상당한 계산 속도 향상, 에너지 및 비용 절감 효과를 지속적으로 제공합니다. Simcenter STAR-CCM+에서 GPU 지원 솔버 가속을 활용하면 대규모 와류 시뮬레이션(LES) 또는 항공 음향과 같은 리소스 집약적인 고충실도 시뮬레이션을 하룻밤 사이에 실행할 수 있습니다. 그 결과 오늘날 제품의 복잡성을 모델링하면서 비용 및 에너지 효율적인 방식으로 더 빠르게 진행할 수 있습니다.

기존 CPU 솔버 기술을 GPU에 직접 이식하기 때문에 GPU 및 CPU 기반 계산 사이에 일관된 결과를 얻을 수 있습니다. 그 결과 CPU와 GPU 기반 계산 간 원활한 전환이 가능하므로 CFD 시뮬레이션에 가장 적합한 하드웨어 솔루션을 선택할 수 있습니다.

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Simcenter STAR-CCM+에서 제공되는 Simcenter Cloud HPC를 사용하면 추가 설정 없이 Siemens가 구성 및 관리하는 최적화된 Amazon Web Services(AWS) 인프라에 즉시 액세스할 수 있습니다. 이를 통해 클라우드에서 CFD 시뮬레이션을 실행할 수 있으며, 유연성과 확장성이 향상되고, 온디맨드 액세스와 무제한 용량을 사용할 수 있습니다. 또한 제한 없이 클라우드에서 CFD 시뮬레이션을 실행할 수 있으므로 타사 제공업체를 통해 클라우드를 설정하고 액세스하거나 시간을 투자할 필요가 없으며 클라우드 및 HPC 기술에 대한 전문 지식도 필요하지 않습니다.

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