미래의 모빌리티 애플리케이션을 위한 첨단 추진 기술을 설계합니다.
미래 설계의 성공에는 차량의 추진 기술이 결정적인 영향을 미칠 것입니다. 혁신적인 추진 아키텍처를 통합하지 않으면 성능, 안전 및 효율성에 대한 증가하는 요구를 충족할 수 없습니다.
다중 물리 시스템 시뮬레이션 접근 방식을 사용하면 매우 다양한 아키텍처와 기술을 다룰 수 있습니다. 자동차 파워트레인의 전기화, 우주 산업의 재사용 가능한 발사체 또는 선박의 대체 연료(LNG) 사용은 Simcenter의 모델링 기능이 지원할 수 있는 기술 구현의 예입니다. 단일 플랫폼에서 시스템 간의 영향을 완벽하게 해석하여 추진 시스템이 온보드 발전 또는 차량 오염 물질 배출과 같은 다양한 지표에 미치는 영향을 설계하고 평가할 수 있습니다.
제어 장치를 비롯한 전체 내연기관을 설계 및 최적화하고 연료 분사 하위 시스템, 엔진 열 관리, 전기 장치 및 파워트레인 컴포넌트와의 통합을 연구합니다. 대체 엔진 아키텍처와 개념을 조사할 수도 있습니다.
Simcenter 시스템 가스 터빈 솔루션을 사용하면 광범위한 작동 지점에 대한 성능을 평가하고, 연비를 산정하고, 주변 조건이 추력과 출력에 미치는 영향을 연구할 수 있습니다. 전용 가스 터빈 성능 도구에서 시작해서 단일 또는 다중 스풀 터보팬, 터보제트 및 터보샤프트와 같은 여러 엔진의 온디자인 및 오프디자인 성능을 평가할 수 있습니다. 엔진 구성에 대한 주기 파라메트릭 연구를 수행할 수 있습니다. 마지막으로, 라이브러리를 사용하여 엔진 하이브리드화(발전기, 배터리 또는 연료 전지 추가)를 시뮬레이션하고 연비에 엔진 하이브리드화가 미치는 영향을 시뮬레이션할 수 있습니다.
가스 터빈 블레이드의 작동 온도를 제어하고 수명을 연장합니다. 내부 유동 채널의 냉각 성능을 이해하는 것은 최적의 설계를 만드는 데 중요합니다. 채널 설계에 대한 모든 설계 옵션을 3D로 시뮬레이션하는 것은 실용적이지 않습니다. 1D 유동 솔버와 열 솔버는 터빈 블레이드의 유동 채널 및 열 전달 표면의 성능에 대한 인사이트를 사전에 제공합니다.
가스 터빈의 2차 공기 시스템을 냉각하기 위해 압축기의 블리드 에어를 최적화하고 엔진의 효율성과 성능을 개선합니다. 고급 시뮬레이션 기능을 통해 로터와 고정자 사이의 캐비티 내의 유동 특성과, 고온 가스 흡기를 최소화하고 가스 터빈의 수명을 최대화하는 데 필요한 최소 압력 및 공기 흐름을 조기에 파악할 수 있습니다.
다양한 시나리오에서 기존, 하이브리드 또는 전기 배터리와 같은 여러 파워트레인 구성을 시뮬레이션하여 선박 추진 시스템의 유체 역학적 성능을 최적화합니다. 엔진 모델과 제어 장치를 전체 선박 아키텍처에 통합해 다양한 로드 사례에 대한 연비 및 NOx 배출량을 추정할 수 있습니다. Simcenter 시스템 시뮬레이션 모델을 CFD 계산의 데이터와 통합하여 정확도와 시뮬레이션 시간 사이에서 적절한 절충점을 찾을 수 있습니다.
예를 들어 시작 및 종료 시의 천이 거동을 해석하여 우주 추진 시스템의 성능을 시험해 보십시오. Simcenter를 사용하면 전체 엔진의 다양한 아키텍처를 평가하고 액추에이터나 전기화와 같은 다양한 하위 시스템에 사용하는 다양한 기술을 평가해 엔진 성능을 최적화할 수 있습니다. 예측 엔진 모델을 기반으로 하는 고급 컨트롤러를 개발하고, 추진 시스템과 비행 역학을 결합하여 임무 수행에 따른 성능을 평가할 수 있습니다.
이 선도적인 선박 엔진 제조업체는 Simcenter Amesim을 사용하여 연료 분사 시스템 개발 속도를 5배 높였습니다. 가스 및 액체 연료 분사를 모두 시뮬레이션할 수 있어 테스트 비용을 크게 절감할 수 있습니다.
회사:MAN Energy Solutions
업종:조선 및 해양 산업
위치:Copenhagen, Denmark
Siemens Software:Simcenter 3D Solutions, Simcenter Amesim
