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Simulação de sistemas para empresas de dispositivos médicos Fabricantes de AGVs e AMRs sofrem pressão para reduzir o tempo de desenvolvimento de uma solução altamente personalizada ao passo que precisam aumentar a confiabilidade dos sistemas autônomos. Além disso, a integração entre dinâmica veicular, propulsão elétrica, sensores, algoritmos de navegação e controle torna cada novo projeto mais complexo. Nesse cenário, a Simulação de Sistemas permite validar decisões de engenharia antes da construção dos protótipos físicos. Hoje vemos aplicações de robôs autônomos em áreas como logística, manufatura, centros de distribuição, mineração. Em uma aplicação menos usual, temos a presença desse tipo de tecnologia também em hospitais. Atualmente, a tendência na indústria de dispositivos médicos acompanha a tendência geral de sistemas mais autônomos. Robôs de desinfecção médica são utilizados para esterilizar hospitais (salas de espera, quartos de pacientes), estacionamentos, shoppings e outros locais públicos, com a grande vantagem de não expor mais pessoas ao vírus ao utilizar esses robôs. Robôs autônomos de desinfecção médica em ambiente 3D para higienizar salas Em uma aplicação desenvolvida com softwares e serviços de engenharia da Siemens, foram projetados novos AMRs dedicados. Eles combinam uma plataforma autônoma movida a eletricidade com um sistema de desinfecção na parte superior. Normalmente, esse sistema inclui bicos de microaspersão de líquido que injetam nas superfícies ou luzes ultravioleta C (UVC) para purificar o ar. O objetivo é destruir todos os microrganismos patogênicos em suspensão. Dessa forma, os robôs desinfetantes higienizam esses ambientes, e as pessoas podem utilizá-los posteriormente para suas atividades normais. Os desafios de desenvolvimento e a simulação de sistemas A simulação de sistemas pode ajudar a reduzir o tempo de desenvolvimento, diminuindo o número de protótipos físicos dispendiosos e campanhas de testes. Um fator crucial no ciclo de desenvolvimento de robôs autônomos é o funcionamento autônomo e a capacidade de navegar em novos ambientes. Isso é feito por meio de uma combinação de visão computacional (câmeras, lidars, radares de curto alcance, etc.), fusão de sensores, lógica de controle e dinâmica veicular, permitindo que os robôs operem com facilidade em diversas situações e tipos de piso. Quando a interação física com o ambiente infectado representa um risco muito grande para humanos, o robô autônomo pode realizar tarefas simples e repetitivas. Muitas soluções em robótica controlam o movimento do robô remotamente. No entanto, o robô autônomo pode se locomover sozinho para executar suas funções. Ele utiliza visão computacional (obtida por diversos sensores embarcados) e um algoritmo típico de percepção-raciocínio-ação, que fornece os comandos corretos aos atuadores sem a necessidade de presença humana e, consequentemente, sem riscos de contaminação viral. Desafios típicos para AGVs (“Veículos Guiados Automaticamente”) e AMRs (“Robôs Móveis Autônomos”) Neste artigo, gostaríamos de apresentar algumas ideias sobre como a abordagem baseada em simulação pode apoiar o desenvolvimento de robôs autônomos. Desde o dimensionamento do sistema, passando pelo projeto dos sensores, até a verificação e validação dos algoritmos de controle finais. Uma estrutura de simulação para sistemas autônomos A estrutura de simulação combina diferentes ferramentas da Siemens já implementadas com sucesso em diversas aplicações autônomas em múltiplos setores. Exemplos incluem carros autônomos na indústria automotiva, drones e UAM (mobilidade aérea urbana) na aeronáutica, veículos agrícolas autônomos em equipamentos pesados ​​e até tanques de guerra em ambientes hostis na área de defesa. Consequentemente, aplica-se a mesma arquitetura de simulação às aplicações emergentes de robôs médicos, que precisam atender a requisitos ligeiramente diferentes. Esta estrutura integra diversas ferramentas de software que realizam simulações no domínio do tempo. Um fluxo de trabalho alternativo consistiria na conexão direta do Simcenter Amesim e do Simcenter Prescan com o FMI (Functional Mockup Unit), que está disponível em ambas as ferramentas. Estrutura de simulação com as diferentes ferramentas envolvidas Simcenter Amesim® representando a dinâmica do veículo e a propulsão elétrica. O Simcenter Prescan® representa o ambiente hospitalar e modela os sensores que detectam a presença de objetos no ambiente (câmeras, lidars, radares de curto alcance, etc.). Simulink® conectando o Simcenter Amesim e o Simcenter Prescan. Além disso, foi utilizado o ROS (Robot Operating System) para a fusão de sensores e os algoritmos de controle que fornecem os comandos dos atuadores para o modelo do veículo no Simcenter Amesim. Visão geral do fluxo de dados e cenas 3D personalizadas O estado do robô é transferido do Simcenter Amesim para o Simulink, que fornece a posição e a orientação atualizadas do robô para o Simcenter Prescan. Em seguida, o Simcenter Prescan fornece, através do Simulink, os dados dos sensores virtuais para o sistema operacional ROS. Finalmente, o algoritmo de controle do ROS envia os comandos atualizados dos atuadores para o modelo do Simcenter Amesim para que ele siga o caminho correto. Agora o laço de controle está fechado e o robô pode se mover sozinho dentro do ambiente (como o quarto do hospital), evitando colisões com os obstáculos detectados. Abrangência das atividades e domínios no projeto de um robô móvel autônomo (AMR) para uso médico No que diz respeito à modelagem de ambientes, como hospitais, armazéns ou centros de distribuição, o Simcenter Prescan permite a importação de objetos personalizados típicos dessas aplicações como arquivos CAD: Diversas geometrias de robôs móveis autônomos (AMRs), Geometrias para disposição de cômodos, corredores, declives, camas e obstáculos. Condições adversas impostas pelo ambiente natural (dia e noite, etc.) Assim, é possível representar as configurações reais e as condições de operação. Modelagem da dinâmica do veículo robótico e seu ambiente 3D O modelo Simcenter Amesim prevê o comportamento físico e as interações de diferentes subsistemas em um veículo de três rodas. Ele possui tração dianteira, incluindo os motores elétricos com seus inversores, controladores e a bateria de alimentação de 24V, e tração traseira passiva. Além disso, o modelo representa a dinâmica do veículo, incluindo seus eixos, chassi e pneus. O gêmeo digital do Simcenter Amesim foi usado para implementar funções de direção autônoma. Em seguida, equipou-se o veículo com modelos de sensores e, finalmente, o ciclo foi fechado integrando o algoritmo de decisão entre os dados simulados dos sensores e o modelo do veículo. Modelo Simcenter Amesim do robô desinfetante com sua dinâmica veicular e propulsão elétrica Pode-se investigar múltiplos cenários e como as funções de detecção e desvio de obstáculos permitem que o robô se desloque autonomamente neste ambiente 3D desconhecido. A visualização da cena 3D com diferentes perspectivas auxilia na compreensão dos resultados da simulação. Para isso, diversas orientações de câmera foram utilizadas, bem como a fusão de sensores da biblioteca ROS para processamento de vídeo. Vistas 3D a partir de diferentes orientações da câmera Agora fica claro como a combinação entre Simcenter Amesim e Simcenter Prescan apoia o desenvolvimento e a validação de AGVs e AMRs ao longo de todo o ciclo de projeto. Ao integrar modelos multidisciplinares do veículo, do ambiente e dos sensores em um único fluxo de simulação, a engenharia pode avaliar o desempenho do sistema muito mais cedo no ciclo de desenvolvimento. Essa abordagem reduz riscos técnicos, antecipa problemas de integração e acelera a tomada de decisões durante o desenvolvimento. Com uma plataforma de simulação, é possível validar a arquitetura do veículo, comparar diferentes configurações de sensores como LiDAR, câmeras e radares, analisar a autonomia da bateria em diversos perfis de operação e otimizar as estratégias de controle e navegação. Também é possível verificar a estabilidade dinâmica do veículo em diferentes cenários, testar algoritmos de percepção e planejamento de trajetória em ambientes virtuais e validar o software embarcado antes da realização de testes em campo. Ao transferir grande parte das etapas de verificação para o ambiente virtual, as campanhas de testes físicos tornam-se mais objetivas e eficientes, reduzindo a necessidade de múltiplos protótipos e encurtando o tempo de desenvolvimento. O resultado é um processo de engenharia mais ágil, com menor custo de validação e maior confiança no desempenho do AGV ou AMR antes de sua implantação em operação. Gibin Joe Zachariah e Sagar Milind Supe realizaram o estudo de caso acima como parte de seus trabalhos de investigação. Eles trabalham com novos produtos inteligentes avançados na Siemens Digital Industries Software (DISW) em Michigan, Estados Unidos. Ambos fazem parte da equipe de serviços de Engenharia e Consultoria do Siemens Simcenter. O que um robô de desinfecção ensina sobre o desenvolvimento de qualquer AGV ou ARM moderno: A simulação de sistemas permite acelerar o desenvolvimento de dispositivos inteligentes, reduzindo custos com protótipos e validando soluções autônomas com maior eficiência. Quer entender como as tecnologias Simcenter podem apoiar seus projetos de engenharia? Agende uma reunião com a CAEXPERTS e descubra como aplicar simulação avançada para otimizar seus produtos e processos. WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 E-mail: contato@caexperts.com.br

Modos de pós-processamento em velocidades críticas e atualizações de eficiência. Por que precisamos de análise da dinâmica de rotores? As turbomáquinas modernas, desde motores a jato a compressores industriais, operam em altas velocidades e sob cargas pesadas, onde mesmo pequenos erros de previsão podem causar vibração, instabilidade ou falha. A análise da dinâmica de rotores ajuda os engenheiros a avaliar o comportamento de eixos e conjuntos rotativos em toda a faixa de operação, identificar velocidades críticas e determinar modos que podem desencadear ressonância e reduzir o desempenho, a segurança ou a vida útil. O Simcenter 3D Rotor Dynamics, incluindo o Simcenter Nastran SOL 414, auxilia engenheiros na análise de vibrações em máquinas rotativas, na previsão de ressonância em velocidades críticas, na avaliação de cargas em mancais e na análise da capacidade de sobrevivência do sistema em condições operacionais realistas. Novidades no Simcenter 3D Rotor Dynamics 2606 Na versão 2606 do Simcenter 3D, os usuários podem tornar o processo de simulação mais eficiente, acessando resultados essenciais na análise com processamento rápido. Neste blog, apresentamos três destaques da versão 2606: Pós-processamento de modos em velocidades críticas Cálculo da distribuição de energia no conjunto completo (mesmo se forem utilizados superelementos). Um formato de resultados mais rápido: o arquivo de dados do Simcenter (.scd5) que utiliza a arquitetura HDF5. Velocidades críticas do conjunto rotativo O cálculo das velocidades críticas de um conjunto é essencial para o projeto de uma turbomáquina. Além disso, a faixa de velocidade operacional deve estar suficientemente distante das velocidades críticas do sistema para evitar a ocorrência do fenômeno de ressonância e a consequente indução de altos níveis de vibração. Mais adiante, discutiremos o que significa "suficientemente distante" e como pode-se visualizar a faixa de velocidade operacional permitida na qual a turbomáquina pode operar com segurança. Com a versão 2606, os modos correspondentes às velocidades críticas de cada rotor agora podem ser gerados como resultados de uma análise modal complexa do Nastran SOL414, juntamente com o diagrama de Campbell e o diagrama de estabilidade. Nesta imagem, a análise modal complexa calcula o diagrama de Campbell com os modos correspondentes às velocidades críticas para o rotor 1 (círculos amarelos) e o rotor 2 (círculos roxos) quando a relação de velocidade entre os dois rotores é igual a 2,0. Essa funcionalidade vai além de uma análise direta de velocidades críticas, já que uma análise direta de velocidades críticas é uma análise sem amortecimento, com propriedades de rolamento constantes. Com essa nova funcionalidade, você pode gerar modos nas velocidades críticas para cada rotor. Isso elimina as limitações da análise direta de velocidades críticas, pois o amortecimento pode ser definido na simulação para calcular a estabilidade do sistema rotativo (amortecimento viscoso, amortecimento modal ou amortecimento histerético nas conexões), e os coeficientes dos rolamentos podem ser funções das velocidades de rotação, o que se aproxima mais das condições reais. Os modos em velocidades críticas são apresentados para velocidades críticas de ordem 1, para uma simulação de um ou múltiplos rotores, calculada em um referencial inercial. Os rotores podem ser modelados por todos os tipos de abordagens de modelagem: viga 1D, multi-harmônico de Fourier 2D, modelos axisimétricos sólidos 3D, simetria cíclica 3D incluindo a transformação de Coleman e superelementos. Os resultados que podem ser obtidos em velocidades críticas incluem modos de vibração, tensões, energias e distribuição de energia (deformação, cinética e dissipativa) em grupos de elementos. Ao gerar os modos de vibração apenas em velocidades críticas, em vez de em todas as velocidades de rotação a cada etapa do cálculo, é possível reduzir o tamanho do arquivo de resultados em até 10 vezes, economizando potencialmente uma grande quantidade de recursos quando os arquivos de resultados são armazenados em um sistema de gerenciamento de dados. Distribuição de energia nos diferentes componentes do conjunto rotativo Ao analisar a distribuição de energia de um conjunto a uma determinada velocidade de rotação, como a velocidade crítica, é possível observar, para cada modo, quais partes são mais afetadas caso o modo correspondente esteja em ressonância. A distribuição de energia para um grupo de elementos é apresentada como uma porcentagem da energia total, incluindo a energia de deformação, a energia cinética e, como novidade na versão 2606, a energia de dissipação associada ao amortecimento. Na demonstração abaixo, com os dois rotores conectados, o rotor de baixa pressão e o rotor de alta pressão, pode-se estudar as partes do compressor e da turbina. Em seguida, quatro grupos diferentes podem ser estudados separadamente para a distribuição de energia: o compressor e a turbina do rotor de baixa pressão, e o compressor e a turbina do rotor de alta pressão. A primeira velocidade crítica de ordem 1 (40 Hz) mostra que a maior parte da energia se encontra na parte do compressor do rotor de baixa pressão, indicando que essa parte apresenta maior risco de deformação caso esse modo seja ativado. Esse tipo de informação é muito importante para identificarmos quais modos são mais perigosos e em qual parte da estrutura eles ocorrem. O que acontece com a distribuição de energia quando a estrutura é condensada em superelementos? Os superelementos são muito utilizados na dinâmica de rotores, pois essa área da dinâmica lida com pequenas deformações. Mesmo que as simulações de dinâmica de rotores consigam lidar com não linearidades geométricas, a estrutura é calculada no domínio linear. O uso de superelementos de Craig-Bampton é relevante e muito eficiente nesse contexto, reduzindo drasticamente o tempo de computação da simulação. De versões anteriores, já sabemos que os superelementos para rotores do Simcenter Nastran SOL 414 permitem gerar gráficos XY em nós internos dos superelementos. Isso elimina a necessidade de definir nós retidos na estrutura que serão usados ​​apenas para monitorar os resultados. Para a distribuição de energia, se os superelementos fossem usados ​​em uma montagem, não era possível acessar os elementos dentro dos superelementos para o cálculo da distribuição de energia. De fato, a distribuição de energia era gerada considerando o superelemento como uma entidade única. A partir do Simcenter 3D 2606, se os engenheiros configurarem grupos de elementos para distribuição de energia na etapa de criação de um superelemento Simcenter Nastran SOL 414, para um rotor ou um estator, esses grupos poderão ser usados ​​posteriormente para gerar as tabelas de energia de deformação, cinética e dissipação quando a simulação utilizar a estrutura condensada em superelementos. Essa capacidade torna o processo mais eficiente para os engenheiros que aproveitam as vantagens dos superelementos. De fato, a recuperação dos resultados na estrutura original não é necessária nesse processo. As tabelas de energia são geradas diretamente pelo processo de simulação durante uma análise de autovalores, análise modal complexa ou resposta harmônica. A demonstração a seguir difere da anterior por utilizar superelementos. Quando a estrutura é condensada em superelementos, os grupos de elementos não estão disponíveis, mas o usuário pode solicitar que a simulação utilize os grupos configurados na criação para gerar a distribuição de energia. Vantagens dos arquivos de dados do Simcenter para o pós-processamento O Simcenter 3D Rotor Dynamics gera os resultados em um formato eficiente baseado na arquitetura HDF5, o arquivo .scd5 (arquivo de dados do Simcenter). Ele pode ser carregado no Simcenter 3D de forma fácil e rápida. Este arquivo de resultados apresenta diversas vantagens: há um único arquivo .scd5 para uma simulação, que contém todos os resultados: resultados espaciais para os diferentes subcasos, nos nós e elementos selecionados ou em toda a estrutura, e os diferentes gráficos XY. Para engenheiros que trabalham com aplicações de turbinas a gás e que seguem os requisitos da norma API 616, é possível solicitar gráficos XY adicionais que permitem visualizar a faixa de velocidade operacional "suficientemente distante" das velocidades críticas. Essa "distância suficiente" é calculada por fórmulas analíticas para as margens de separação e fatores de amplificação, conforme previsto na norma API 616. Funções específicas no pós-processamento dos resultados da dinâmica de rotores permitem extrair informações como a largura da faixa de velocidade operacional, os fatores de amplificação de um pico de vibração selecionado e a frequência em que o pico ocorre. Esses dados ficam disponíveis para uso posterior em processos de otimização ou planejamento de experimentos. Quer explorar como o Simcenter 3D Rotor Dynamics 2606 pode acelerar suas análises de velocidades críticas, distribuição de energia e pós-processamento de resultados? A equipe da CAEXPERTS pode demonstrar como aplicar essas novidades em seus projetos de turbomáquinas, compressores e sistemas rotativos, reduzindo tempo de simulação e aumentando a confiabilidade das avaliações. Agende uma reunião conosco e veja na prática como otimizar seus fluxos de dinâmica de rotores. WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 E-mail: contato@caexperts.com.br

A versão mais recente do Simcenter Systems 2604 oferece novos e poderosos recursos que abordam os desafios mais urgentes enfrentados pelos engenheiros atualmente. Desde avanços no projeto de baterias e validação de segurança térmica até simulação expandida de sistemas de gás e fluxos de trabalho de colaboração aprimorados, esta versão permite que os engenheiros trabalhem mais rápido, modelem maior complexidade e validem projetos com precisão sem precedentes. Seja para projetar veículos elétricos de última geração, otimizar sistemas pneumáticos ou expandir os limites das simulações de condições extremas, o Simcenter Systems 2604 oferece as ferramentas necessárias para acelerar a inovação e lançar produtos melhores no mercado mais rapidamente. Projeto e validação do pacote de baterias Supercharge A revolução da eletrificação continua, trazendo consigo desafios cada vez mais complexos no projeto de baterias, gerenciamento térmico e validação de segurança. O Simcenter Systems 2604 apresenta seis grandes melhorias no assistente de baterias que transformam fundamentalmente a maneira como os engenheiros abordam essas tarefas críticas. Integração perfeita com o Simcenter Simlab Uma das melhorias mais significativas no fluxo de trabalho desta versão é a capacidade de importar modelos 3D diretamente do Simcenter Simlab para o assistente de baterias. Essa integração elimina o atrito que existia anteriormente ao transitar entre os domínios de simulação estrutural e térmica. Os engenheiros agora podem aproveitar seu trabalho existente de CAD e malha do Simcenter Simlab, trazendo representações geométricas detalhadas para seus modelos térmicos de baterias sem reconstrução manual ou conversão de dados. Essa transição perfeita entre os produtos do Simcenter não apenas economiza tempo, mas também garante consistência e precisão em todo o processo de desenvolvimento. Interface não conforme para layouts de refrigeração flexíveis O gerenciamento térmico é crucial para o desempenho, a segurança e a longevidade das baterias. No entanto, projetar sistemas de resfriamento eficazes sempre apresentou desafios de modelagem, principalmente ao lidar com geometrias complexas onde as placas de resfriamento e as células da bateria não se alinham perfeitamente. O novo recurso de interface não conforme resolve esse problema diretamente, permitindo que os engenheiros modelem layouts de resfriamento sem a necessidade de interfaces de malha perfeitamente correspondentes entre os componentes. Essa flexibilidade significa que você pode simular com precisão configurações de resfriamento do mundo real, incluindo placas de resfriamento deslocadas, superfícies de contato irregulares e sistemas de gerenciamento térmico multicamadas, mantendo a precisão da simulação e reduzindo o tempo de preparação da malha. Configuração automatizada de resfriamento lateral Com base nas melhorias de refrigeração, o Simcenter Systems 2604 apresenta um fluxo de trabalho automatizado específico para configurações de refrigeração lateral. A refrigeração lateral tem se tornado cada vez mais popular em projetos de baterias devido à sua eficiência de espaço e características de desempenho térmico, mas a configuração desses modelos tradicionalmente consumia muito tempo e era propensa a erros. O novo fluxo de trabalho guiado automatiza o posicionamento, a conexão e o acoplamento térmico dos componentes de refrigeração lateral, reduzindo drasticamente o tempo de configuração e garantindo a adoção das melhores práticas. Os engenheiros agora podem explorar rapidamente diversas variantes de projeto de refrigeração lateral, acelerando o processo de otimização e ajudando a identificar a estratégia de gerenciamento térmico mais eficaz para sua aplicação específica. Geração de esboços mais rápida As melhorias de desempenho muitas vezes passam despercebidas até que você as experimente em primeira mão, mas o aumento de 30 vezes na velocidade de geração de esboços para o assistente de baterias é impossível de ignorar. O que antes levava minutos agora acontece em segundos. Essa inovação revolucionária transforma a experiência de design interativo, permitindo que os engenheiros iterem rapidamente por diferentes configurações de baterias, testem vários arranjos de células e explorem alternativas de design sem espera. O impacto vai além da produtividade individual. Ele muda fundamentalmente o processo de design, possibilitando uma exploração mais completa do espaço de design e, em última análise, levando a baterias mais otimizadas. Modelagem eletroquímica avançada com eletrodos de mistura As células de bateria modernas utilizam cada vez mais eletrodos mistos, combinando múltiplos materiais ativos no ânodo ou cátodo para otimizar o equilíbrio entre densidade de potência, densidade de energia, custo e vida útil. No entanto, simular com precisão essas células multimateriais tem sido um desafio. O Simcenter Systems 2604 aprimora tanto o modelo de partícula única com eletrólito (SPME) quanto os modelos eletroquímicos pseudo-2D (p2d) com recursos de definição de materiais mistos. Os engenheiros agora podem definir múltiplos materiais ativos em um único eletrodo e prever com precisão como esses materiais mistos interagem durante os ciclos de carga e descarga. Essa capacidade permite a otimização precisa das proporções de mistura de materiais para atingir as características de desempenho desejadas. Fundamentalmente, permite a modelagem precisa dos mecanismos de envelhecimento para cada material ativo individualmente. O resultado são previsões mais precisas em nível de célula que influenciam diretamente as decisões de projeto em nível de bateria. Modelagem de fuga térmica dependente de SOC A segurança é fundamental no projeto de baterias, e a fuga térmica representa um dos modos de falha mais críticos. O desafio reside no fato de que o comportamento da fuga térmica varia drasticamente dependendo do estado de carga (SOC) da bateria. Uma bateria totalmente carregada comporta-se de maneira muito diferente sob estresse térmico do que uma parcialmente descarregada. O Simcenter Systems 2604 introduz um modelo aprimorado de fuga térmica que incorpora explicitamente a dependência do SOC, permitindo que os engenheiros simulem com precisão o comportamento da fuga térmica em diferentes perfis de carga e níveis de carga. Isso elimina a necessidade de ajuste manual dos parâmetros cinéticos para cada condição de SOC, economizando tempo valioso de engenharia e melhorando a precisão. Talvez o mais importante seja que essa capacidade possibilita a adoção de metodologias robustas de demonstração de fuga térmica para acelerar a validação de baterias. Ao simular com precisão esses cenários críticos de segurança virtualmente, os engenheiros podem reduzir significativamente a dependência de testes físicos dispendiosos e demorados, garantindo que seus projetos atendam aos rigorosos requisitos de segurança em toda a faixa operacional. Ampliação das capacidades de simulação de sistemas de gás Embora a eletrificação por baterias domine as manchetes, os sistemas a gás continuam sendo fundamentais para inúmeras aplicações, desde controles pneumáticos em automação industrial até compressores em sistemas de climatização e manuseio especializado de gases em ambientes extremos. O Simcenter Systems 2604 oferece três melhorias significativas à biblioteca de gases, que expandem os recursos de simulação e otimizam os fluxos de trabalho. Ferramenta de migração de mapas do compressor Engenheiros que trabalham com modelos de compressores frequentemente precisam migrar dados da biblioteca de misturas gasosas legada para a biblioteca de gases mais avançada, um processo que historicamente exigia edição manual de arquivos. Esse trabalho tedioso consumia tempo e introduzia potencial para erros. A nova ferramenta de migração de mapas de compressores automatiza todo esse processo, transformando os mapas de compressores para o formato padrão usado pelos compressores da biblioteca de gases com um único clique. A ferramenta é iniciada diretamente do próprio componente do compressor, integrando-se perfeitamente aos fluxos de trabalho existentes. Ela suporta entradas baseadas em tabelas e em eficiência constante, garantindo flexibilidade para diferentes tipos de dados de compressores e produzindo resultados prontos para uso, imediatamente compatíveis com os modelos da biblioteca de gases. Essa automação permite que os engenheiros se concentrem em trabalhos de projeto e análise de maior valor agregado, em vez de se preocuparem com a manipulação de dados. Propriedades termofísicas tabeladas A simulação de sistemas que envolvem gases especiais sempre apresentou desafios. Esses gases operam em temperaturas ou pressões extremas, ou simplesmente não possuem correlações de propriedades padrão. O Simcenter Systems 2604 agora permite o uso de tabelas para definir propriedades termodinâmicas e de transporte de gases, proporcionando uma flexibilidade sem precedentes. Os engenheiros podem inserir dados experimentais ou tabelas de propriedades altamente especializadas diretamente nas simulações, definindo com precisão a densidade, entalpia, entropia, viscosidade e condutividade térmica do gás como funções da pressão e da temperatura. Essa capacidade expande drasticamente a aplicabilidade da simulação a sistemas não convencionais. Um excelente exemplo são os disjuntores de alta tensão que utilizam plasmas que atingem temperaturas de até 40.000 Kelvin. Essas condições estão muito além do alcance das correlações padrão. Com propriedades tabeladas, essas aplicações extremas agora podem ser modeladas com precisão. Construtor de válvulas para biblioteca de gás As válvulas pneumáticas apresentam uma enorme variedade de configurações, com diferentes números de portas, posições e características de fluxo. A quantidade de combinações possíveis excede em muito o que qualquer biblioteca de modelos predefinidos pode abranger de forma realista. Frequentemente, os engenheiros precisam de configurações de válvulas muito específicas que não estão imediatamente disponíveis, o que leva a soluções alternativas ou compromissos. O novo construtor de válvulas para a biblioteca de gás resolve esse problema, fornecendo uma ferramenta dedicada para a criação de modelos de válvulas personalizados. Usando uma interface gráfica flexível, os engenheiros podem configurar visualmente a estrutura da válvula, definir caminhos de fluxo e caracterizar o comportamento sem escrever código. Seja modelando uma válvula simples de 2 vias ou uma válvula de controle direcional complexa com múltiplas portas e posições, o construtor de válvulas oferece a liberdade de definir exatamente o que é necessário, desbloqueando novos níveis de precisão de simulação para sistemas pneumáticos. Simulação de turbina a gás com Simcenter Flomaster O projeto de turbinas a gás exige precisão excepcional, principalmente no que diz respeito ao resfriamento das pás e à análise térmica. As condições operacionais extremas, as tolerâncias rigorosas e as complexas interações multifísicas tornam a simulação precisa essencial para atingir as metas de desempenho, garantindo ao mesmo tempo a durabilidade dos componentes. O Simcenter Flomaster 2604 apresenta três melhorias importantes que atendem especificamente às necessidades dos engenheiros de turbinas a gás. Scripting de dutos aprimorado com dados de fluxo local Correlações personalizadas são frequentemente essenciais para capturar a física singular de projetos proprietários de resfriamento de turbinas a gás, mas aplicar essas correlações com precisão tem sido um desafio quando as condições locais de fluxo e parede variam significativamente. A interface aprimorada de scripts de dutos no Simcenter Flomaster 2604 agora expõe dados de fluxo em nível de segmento e temperaturas de parede diretamente para cálculos personalizados de atrito e transferência de calor. Os engenheiros podem acessar a pressão estática e total, a temperatura estática e total em cada nó interno e as temperaturas de parede discriminadas por segmento e setor. O número do segmento atual também está disponível, permitindo que os cálculos variem ao longo do comprimento do duto. Metadados de componentes, como grupo, tipo e título, informam aos scripts em qual componente estão sendo executados, possibilitando a reutilização do mesmo script em diferentes dutos com comportamentos distintos. Esse acesso aprimorado aos dados permite que os engenheiros implementem correlações proprietárias usando as condições locais corretas, em vez de depender de suposições médias ou externas, aumentando significativamente a confiabilidade nos resultados de simulação específicos da aplicação. Controle independente da temperatura da parede circunferencial Os canais de refrigeração em pás de turbinas a gás frequentemente apresentam temperaturas drasticamente diferentes em lados distintos. Por exemplo, um canal de refrigeração pode ter temperaturas significativamente diferentes na borda de fuga em comparação com a borda de ataque, ou entre os lados de pressão e sucção. Anteriormente, o Simcenter Flomaster só permitia aplicar uma única temperatura de parede a todo o perímetro de um duto, obrigando os engenheiros a dividir os dutos em múltiplos componentes para representar diferentes condições de parede ao longo da circunferência. Essa divisão artificial complicava os modelos e introduzia potencial para erros. O componente de duto interno agora suporta até quatro temperaturas de parede independentes ao redor da circunferência, uma por face, utilizando os componentes existentes de transferência de calor e tubulação. Cada face do duto pode ser conectada a um limite de transferência de calor diferente, eliminando a necessidade de divisão artificial do duto. Combinado com a capacidade de variação axial existente, os engenheiros agora têm controle de temperatura em ambas as direções, ao longo e ao redor do canal, a partir de um único componente. Essa melhoria aumenta a precisão da previsão do desempenho de refrigeração, simplifica a configuração do modelo e reduz o potencial para erros de modelagem. Simulação conjunta totalmente acoplada para projeto de pás O projeto de pás de turbinas a gás é inerentemente multifísico. As cargas aerodinâmicas afetam a deformação estrutural, o que altera os caminhos do fluxo e a eficácia do resfriamento, afetando, por sua vez, as temperaturas do metal e as tensões térmicas. O acoplamento frouxo entre as análises termofluidodinâmica e estrutural pode causar resultados inconsistentes no projeto aerotérmico-estrutural das pás, levando a iterações de projeto, aumento do risco e dificuldade em atender aos rigorosos requisitos de precisão exigidos pelos projetos de pás modernos. O Simcenter Flomaster 2604 introduz a co-simulação totalmente acoplada com sincronização termofluidodinâmica e estrutural em nível de iteração entre o Simcenter Flomaster e o Simcenter 3D. Esse acoplamento em nível de iteração garante uma convergência multifísica consistente entre as ferramentas, permitindo que os engenheiros atendam aos requisitos de precisão do projeto de pás que seriam impossíveis com abordagens de acoplamento frouxo. As previsões totalmente acopladas reduzem o risco do projeto ao capturar a interação real entre os fenômenos aerodinâmicos, térmicos e estruturais, proporcionando aos engenheiros a confiança de que suas previsões virtuais representam com precisão o comportamento real das pás. Essa funcionalidade estará disponível na versão Simcenter 3D 2606. Visualização aprimorada e simulação mecânica Compreender os resultados da simulação é tão importante quanto gerá-los, e a visualização desempenha um papel crucial na extração de informações de sistemas mecânicos complexos. O Simcenter Systems 2604 introduz um novo domínio mecânico 3D em cenas 3D que moderniza a forma como os engenheiros visualizam e comunicam os resultados da simulação mecânica. Essa melhoria traz recursos avançados de animação e técnicas de visualização contemporâneas para modelos de domínio mecânico, facilitando a compreensão do comportamento dinâmico, a identificação de problemas potenciais e a comunicação das descobertas às partes interessadas. O ambiente de visualização modernizado proporciona insights mais claros sobre o desempenho do sistema mecânico, apoiando uma melhor tomada de decisão ao longo do processo de desenvolvimento. Integração e colaboração perfeitas A engenharia moderna é colaborativa, e a colaboração eficaz exige ferramentas robustas para compartilhamento de modelos, controle de versões e gerenciamento de variantes. O Simcenter Systems 2604 oferece três melhorias principais que fortalecem os fluxos de trabalho de integração e colaboração. Solucionador de passo variável em FMUs sem licença As unidades funcionais de simulação (FMUs) tornaram-se uma forma padrão de compartilhar modelos de simulação validados entre organizações e ferramentas, mas as limitações nas capacidades dos solucionadores às vezes restringiam sua aplicabilidade. O Simcenter Systems 2604 agora oferece suporte a solucionadores de passo variável em FMUs sem licença, proporcionando uma implantação de modelos mais flexível e eficiente. Esse aprimoramento permite que as FMUs exportadas ajustem automaticamente seu passo de tempo com base na dinâmica do sistema, melhorando tanto a precisão quanto a eficiência computacional. Os engenheiros agora podem implantar modelos sofisticados para parceiros, fornecedores ou outros departamentos com a confiança de que eles serão executados com eficiência sem a necessidade de licenças do Simcenter. Conjuntos de parâmetros para variantes do modelo Tradicionalmente, o gerenciamento de múltiplas variantes de um modelo exigia a manutenção de arquivos de modelo separados ou a alteração manual de parâmetros, ambas abordagens propensas a erros. Diferentes configurações, condições de operação ou alternativas de projeto demandavam um controle cuidadoso. O novo recurso de conjuntos de parâmetros oferece gerenciamento centralizado de variantes de modelo por meio de coleções de parâmetros organizadas. Os engenheiros podem definir múltiplos conjuntos de parâmetros em um único modelo, cada um representando uma configuração ou cenário de operação diferente, e alternar entre eles instantaneamente. Essa abordagem reduz erros, garante consistência e facilita muito a exploração de alternativas de projeto ou a manutenção de modelos para diferentes variantes de produto. Integração com repositório Git externo O controle de versão é essencial para gerenciar a evolução de modelos, viabilizar a colaboração e manter a rastreabilidade. No entanto, a integração de modelos de simulação com sistemas modernos de controle de versão frequentemente exigia ferramentas externas e processos manuais. O Simcenter Systems 2604 agora oferece integração direta com repositórios Git externos, incluindo GitHub, GitLab e Azure DevOps, diretamente do Simcenter Amesim. Os engenheiros podem confirmar alterações, acompanhar o histórico, gerenciar branches e colaborar com membros da equipe usando fluxos de trabalho Git padrão do setor, sem sair do ambiente de simulação. Essa integração alinha o gerenciamento de modelos de simulação às práticas modernas de desenvolvimento de software, aprimorando a colaboração, a rastreabilidade e o gerenciamento geral de projetos. Experimente o Simcenter Systems 2604 hoje mesmo. O Simcenter Systems 2604 representa um avanço significativo nas capacidades de simulação de sistemas, com ênfase particular no projeto e validação de baterias, modelagem expandida de sistemas de gás e colaboração aprimorada. Esses aprimoramentos permitem que os engenheiros enfrentem desafios cada vez mais complexos com maior rapidez, precisão e confiança. Quer conhecer na prática como os recursos do Simcenter Systems 2604 podem acelerar seus projetos, desde o desenvolvimento avançado de baterias até a simulação de sistemas complexos e integração colaborativa? Agende uma reunião com a CAEXPERTS e descubra como aplicar essas inovações para aumentar a eficiência, reduzir ciclos de desenvolvimento e elevar a precisão das suas simulações com o suporte de especialistas em soluções CAE. WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 E-mail: contato@caexperts.com.br

Projetar, analisar e reprojetar são ações básicas de um fluxograma iterado quantas vezes forem necessárias para que o produto final esteja em conformidade com os requisitos. SIMCENTER 3D; SPEED; MOTORSOLVE MAGNET; MENTOR; motores e geradores; definição de topologia; protótipos e ensaios virtuais; SIEMENS Software Máquinas Elétricas Projetar, analisar e reprojetar são ações básicas de um fluxograma iterado quantas vezes forem necessárias para que o produto final esteja em conformidade com os requisitos. Na importante etapa de análise, o projetista toma a difícil decisão de levar ou não o projeto adiante, ciente de que imprecisões levam à falsa percepção e faz postergar a necessidade de reprojeto, naturalmente aumentando custos envolvidos. Obviamente, o número de vezes e o momento em que um produto é submetido ao reprojeto está geralmente associado ao nível de engenharia. Contate um Especialista Custos de correção Integração Desempenho Rapidez Resultado Soluções Possibilidades O cenário ideal para qualquer projeto é ter a possibilidade de projetar, analisar com precisão e atestar o cumprimento dos requisitos antes mesmo da realização de protótipos e ensaios, possível com o uso de softwares de engenharia apropriados e que conseguem reproduzir de maneira precisa as físicas envolvidas. A SIEMENS oferece soluções em softwares para atender todas as etapas de projeto de uma máquina elétrica. Esta gama de ferramentas compõe um ecossistema denominado Simcenter e dividem um ponto em comum: a integração. Em ambiente de alto desempenho, existe a necessidade de realizar todas as etapas de um projeto seguindo um rigoroso cronograma, enquanto o fluxo de trabalho deve ser o mais eficaz possível. Com uso das ferramentas do Simcenter, a intercambialidade de geometrias e parâmetros é facilitada, bem como o compartilhamento de resultados e geração de relatórios. No projeto de máquinas elétricas rotativas, as etapas iniciais compreendidas pela definição de topologia, dimensionamento, escolha de materiais, baseados nos requisitos de operação, podem ser realizadas pelos softwares Simcenter SPEED e Simcenter Motorsolve, que possuem como principal característica a rapidez na entrega de resultados de desempenho, devido à natureza analítica ou semi-analítica. Considerando uma busca por resultados mais precisos em relação aos protótipos, é possível exportar os modelos criados no Simcenter SPEED/Simcenter Motorsolve para o Simcenter MAGNET ou criar neste, modelos de qualquer dispositivo eletromagnético (motor, gerador, transformador, atuador linear etc.) e então, fazer simulações por Método de Elementos Finitos (MEF 2D e 3D), em condições estáticas ou dinâmicas e, por fim, explorar os diversos resultados em cartas de campo, gráficos e tabelas. Ainda no Simcenter MAGNET, é possível exportar campos de perdas e campos de forças para análises térmica e vibroacústica, respectivamente. Para estes acoplamentos multifísicos, o Simcenter 3D possui solvers dedicados e com alta capacidade para avaliar os desempenhos térmico e acústico de máquinas elétricas. Com o alto nível de integração e capacidades das ferramentas Simcenter, é possível levar a prática de projeto de máquinas elétricas aos patamares mais elevados, aumentar a competitividade dos produtos e atender às rigorosas exigências normativas e de mercado. SPEED Motorsolve Magnet Simcenter 3D Projete e analise motores e geradores analiticamente no Simcenter SPEED, que fornece acesso a modelos teóricos e físicos da maioria das principais classes de máquinas elétricas (por exemplo, máquinas de ímãs permanentes e síncrona excitada eletricamente, máquinas de indução, de relutância, de CC com escovas, comutada com enrolamento de campo e de fluxo axial), juntamente com seus acionamentos. Projete motores elétricos com precisão utilizando um software intuitivo. O Simcenter Motorsolve é uma solução completa de projeto e análise para máquinas de ímã permanente, indução, síncronas, eletrônicas e comutadas por escovas. O software aproveita a análise de elementos finitos com uma interface intuitiva para simulações precisas de máquinas elétricas. Realize simulações de campo eletromagnético de baixa frequência com o software de Elementos Finitos Simcenter MAGNET 2D/3D, uma poderosa solução de simulação de campo eletromagnético para previsão de desempenho de motores, geradores, sensores, transformadores, atuadores, solenoides ou qualquer outro dispositivo eletromagnético. SIMCENTER 3D: tem a vantagem de ser uma ferramenta multi-CAD, permitindo ler com total precisão arquivos de software dos principais CAD's do mercado a partir desta abertura e compreender o contexto de análise do produto, possibilitando, assim, realizar o carregamento do modelo e a análise. ⇐ Voltar para Disciplinas

SIEMENS Simcenter Flomaster e Amesim. Reduza os custos operacionais enquanto garante a segurança de sistemas complexos de tubulação termofluido de qualquer escala e complexidade. Engenharia de sistemas termofluidos; Biblioteca NIST de propriedades; Sistemas a partir do CAD; Desde o projeto até o tempo real do sistema. Sistemas Termofluidodinâmicos Os sistemas termofluidodinâmicos são aqueles que envolvem a transferência de energia térmica e o transporte de fluidos através de tubulações e equipamentos. Eles são amplamente utilizados em uma variedade de aplicações industriais, como a produção de energia, refrigeração, sistemas de aquecimento, veículos, indústria química, indústria aeroespacial, indústria de petróleo e gás, entre outros. A principal vantagem de utilizar uma análise termofluidodinâmica é a possibilidade de se prever o comportamento unidimensional (1D) de um sistema de tubulações sob diferentes condições, o que pode ser muito útil na otimização do desempenho. Além disso, essa abordagem permite a realização de simulações computacionais precisas, o que pode ser muito útil na tomada de decisões e no projeto de novas instalações. Isso pode levar a uma melhoria na eficiência energética, uma redução nos custos de operação e até mesmo aumentar a segurança das instalações. Contate um Especialista Geração de Energia HVAC Indústria Química Indústria Automotiva Indústria Aeroespacial Indústria de Petróleo e Gás São fundamentais para projetar e otimizar grandes sistemas complexos de geração de energia. Eles permitem estudar e avaliar o desempenho de diversas aplicações, como hidroelétricas, termoelétricas, usinas geotérmicas, usinas solares de diversos tipos, produção de vapor, caldeiras, ciclos termodinâmicos, máquinas térmicas, bombeamento, trocadores de calor, torres de resfriamento, reservatórios e armazenamento térmico. Isso ajuda a projetar e otimizar esses sistemas de forma mais rápida e eficiente, além de facilitar a inovação e a sustentabilidade. Com os simuladores é possível avaliar as melhores opções e otimizar o desempenho global, reduzindo custos e melhorando a eficiência energética. Permitem que os projetistas e engenheiros de HVAC avaliem o desempenho de sistemas de climatização antes da sua construção. Eles são ferramentas valiosas para o dimensionamento, seleção de equipamentos e balanceamento de redes de tubulações complexas, otimizando o consumo de energia e estabilidade operacional. Além disso, os simuladores também ajudam a projetar sistemas de climatização inovadores, atendendo às metas de sustentabilidade estabelecidas, avaliando alternativas e simulando cenários críticos, tornando o projeto mais inteligente e eficiente, tanto em termos de custos de implantação quanto de operação. São empregadas em todas as etapas do processo de transformação de uma indústria química. Elas são úteis para o projeto, otimização e controle de processos químicos, e podem ser usadas para melhorar a mistura de reagentes e encontrar condições de operação ideais para melhorar cinética de reação e aumentar conversão de reagentes em produtos. Além disso, essas ferramentas também podem ser usadas para simular cenários críticos e testar diferentes condições antes de implementar mudanças na produção, o que garante a segurança e a eficiência do processo. Elas também podem ser usadas para otimizar a utilização de recursos e minimizar custos operacionais. O uso de simuladores também permite a inovação de novos processos e projetos, ajudando a indústria química a se manter competitiva. Necessárias para projetar e otimizar sistemas de combustão, lubrificação, refrigeração e outros. Elas permitem avaliar diferentes opções de projeto, identificando problemas potenciais antes da produção em massa, permitindo implementar soluções e escolher aquelas que oferecem o melhor desempenho de forma mais eficiente. Além disso, essas simulações também podem ser usadas para otimizar a eficiência energética, minimizar custos e melhorar a segurança dos veículos. O uso de simuladores é uma ferramenta importante para a indústria automotiva, pois permite o desenvolvimento de novos projetos e tecnologias, ajudando a manter a competitividade no mercado. A indústria aeroespacial utiliza ferramentas de simulação para projetar, otimizar e prever problemas em sistemas aeronáuticos, tais como propulsão, climatização, refrigeração, arrefecimento e armamento. Essas ferramentas permitem avaliar diferentes opções de projeto e identificar problemas potenciais antes da produção em massa, garantindo segurança e eficiência dos dispositivos aeroespaciais e permitindo a inovação de novos projetos e tecnologias. Elas também possibilitam prever necessidade de substituição de dispositivos antes de falhas ocorrerem e otimizar o desempenho global, além de minimizar os custos operacionais. Auxiliam os engenheiros no projeto, dimensionamento de equipamentos, otimização e controle de processos importantes, como transporte de fluidos, transferência de calor, refino, reações químicas e produção de energia. Isso permite a integração energética das correntes da planta e aumenta o rendimento da produção, além de reduzir custos operacionais e aumentar a segurança. As simulações também permitem identificar e prevenir falhas no processo, prolongando a vida útil dos equipamentos e evitando que ocorram falhas que ocasionam a parada inesperada da planta. Além disso, os operadores podem usar essas ferramentas para treinar o controle da planta industrial, garantindo a segurança e a eficiência dos processos. Simcenter FloMASTER Simcenter FloEFD Simcenter Flomaster é uma ferramenta de simulação avançada para o projeto e operação de sistemas termofluidodinâmicos 1D, como sistemas de tubulações. Ele permite criar modelos virtuais detalhados de sistemas de qualquer escala e complexidade, incluindo tubulações, bombas, válvulas, trocadores de calor e outros componentes. Com esta ferramenta, é possível simular o funcionamento do sistema em diferentes condições, avaliar o desempenho em termos de vazão, pressão, temperatura e outras variáveis, e simular eventos dinâmicos/transientes, como falhas ou emergências, para avaliar a segurança do sistema e tomar medidas preventivas. O Simcenter Flomaster também pode ser integrado com outras ferramentas e plataformas, como PLM, CAD, Simulação e IoT Industrial, o que facilita a tomada de decisões e a implementação de melhorias no sistema. Ele também permite criar um modelo digital detalhado do sistema e reutilizá-lo durante a operação para monitoramento virtual e sensores on-line, o que aumenta a eficiência e garante a segurança do sistema. Em resumo, é uma ferramenta fundamental para criar e utilizar gêmeos digitais de processos, garantindo a eficiência e segurança operacional. O Simcenter FLOEFD é uma ferramenta avançada de CFD 3D (dinâmica dos fluidos computacional) que permite aos projetistas explorarem o potencial de suas ideias diretamente no seu software de CAD. Ele é capaz de simular o impacto de alterações na geometria ou nas condições de contorno de forma rápida e fácil, permitindo análises "what if" com frequência. Além disso, o Simcenter FLOEFD gera relatórios detalhados dentro da plataforma CAD escolhida pelo usuário. Quando integrado com o Simcenter Flomaster, este software permite gerar modelos de ordem reduzida que podem ser incluídos como componentes adicionais ao fluxograma, melhorando a precisão das simulações dos processos em estudo e permitindo uma análise mais detalhada e precisa do desempenho do sistema. A combinação do Simcenter FLOEFD e Simcenter Flomaster permite obter uma visão completa e precisa do funcionamento de um processo e tomar decisões mais assertivas sobre o projeto e a operação do sistema analisado. ⇐ Voltar para Disciplinas

Software de Elementos Finitos Simcenter MAGNET 2D/3D, Simulação de campo eletromagnético. Projeto de motores, geradores, sensores, transformadores, atuadores, solenóides, etc. Modelagem Avançada de Materiais; incorporação histerese; circuitos e sistemas; Campo Elétrico; Magnetostrição; Anisotropia; SIMCENTER 3D; Mentor Simcenter MAGNET Realize simulações de campo eletromagnético de baixa frequência com o software de Elementos Finitos Simcenter MAGNET 2D/3D, uma poderosa solução de simulação de campo eletromagnético para previsão de desempenho de motores, geradores, sensores, transformadores, atuadores, solenóides ou qualquer outro dispositivo eletromagnético. A prototipagem virtual do Simcenter MAGNET é eficiente em termos de custo e tempo. Estudos paramétricos e de otimização permitem a exploração de múltiplas configurações para melhorias de desempenho. A replicação precisa das condições de operação extremas fornece informações sobre hotspots de perdas e temperatura, desmagnetização de ímãs permanentes, material não utilizado e análise de falhas. Contate um Especialista Simulação Eletromagnética AC Modelagem Avançada de Materiais Eletromagnéticos Efeitos da incorporação histerese na simulação de dispositivos eletromagnéticos Modelagem de circuitos e sistemas Simulações de Campo Elétrico Simulação de Movimento Eletromagnético Simulação eletromagnética transitória As simulações eletromagnéticas AC são baseadas em uma única frequência, o que reduz o tempo de simulação. Com essa abordagem, você pode simular campos eletromagnéticos dentro e ao redor de condutores, na presença de materiais isotrópicos que podem ser condutores, magnéticos ou ambos. Isso leva em conta as correntes de deslocamento, correntes parasitas e efeitos de proximidade, que são importantes na análise de hotspots . A precisão das simulações eletromagnéticas de baixa frequência é altamente dependente dos dados do material. A modelagem de materiais eletromagnéticos avançados do Simcenter leva em consideração não linearidades, dependências de temperatura, desmagnetização de ímãs permanentes, perda de histerese e efeitos anisotrópicos. Isso torna possível analisar efeitos como desmagnetização em ímãs permanentes para verificar sua vida útil, analisar perdas dependentes de frequência em peças finas, enquanto reduz o tempo de solução e contabilizar todas as perdas para um balanço energético preciso. A modelagem de histerese no software Simcenter MAGNET permite que engenheiros e cientistas modelem um cenário do mundo real, incorporando os efeitos das perdas de ferro na simulação de ondas eletromagnéticas de baixa frequência. A representação precisa de um material ferromagnético pelo loop BH completo, em vez da curva BH, afeta as quantidades locais. A análise em nível de sistema ou baseada em modelo requer modelos de subcomponentes precisos para levar em conta as interações e os transitórios locais que afetam o comportamento geral do sistema. O eletromagnetismo de baixa frequência do Simcenter inclui recursos como simulações de circuitos nativos, conexões para co-simulação e exportação de modelos de sistema 1D para Simcenter Flomaster, Simcenter Amesim e outras plataformas. Método dos elementos finitos para campos elétricos pode ser usado para simular campos elétricos estáticos, campos elétricos CA e campos elétricos transientes. Ele também pode simular o fluxo de corrente (que é a densidade de corrente estática) produzida por tensões DC em eletrodos em contato com materiais condutores. As simulações de campo elétrico são normalmente usadas para aplicações de alta tensão para prever falhas de isolamento e enrolamento, simulações de impulsos de raios, análise de descarga parcial e análise de impedância. A simulação eletromagnética de campos transientes pode incluir movimento. É possível simular movimentos rotacionais, lineares e arbitrários com seis graus de liberdade (X, Y, Z, Roll , Pitch e Yaw ) para um número ilimitado de componentes móveis. Os efeitos mecânicos incluem atrito viscoso, inércia, massa, molas e gravitação, bem como restrições de movimento impostas por batentes mecânicos. Forças de carga arbitrárias podem ser especificadas em função da posição, velocidade e tempo. As correntes induzidas devido ao movimento são levadas em consideração. Permite a simulação de problemas complexos que envolvem fontes e saídas de corrente ou tensão de forma arbitrária, variante no tempo com não linearidade em materiais e efeitos dependentes de frequência. Isso inclui oscilações em dispositivos eletromecânicos, desmagnetização em ímãs permanentes, efeitos de comutação, torque induzido por correntes parasitas, efeitos pelicular e de proximidade. ⇐ Voltar para Ferramentas