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- Da poeira estelar à simulação: o poder do refinamento de partículas SPH
Acredite ou não, a tecnologia de Hidrodinâmica de Partículas Suavizadas (SPH, na sigla em inglês), que hoje possui aplicações significativas, foi desenvolvida para fins astrofísicos. Originalmente, ela era usada para simular a dinâmica de galáxias e o comportamento de estrelas e planetas: Hidrodinâmica de Partículas Suavizadas | Revisões Anuais Monaghan, JJ 1992. “Hidrodinâmica de Partículas Suavizadas.”, Annual Review of Astronomy and Astrophysics 30:543-74. doi: 10.1146/annurev.aa.30.090192.002551. Assim como na formação cósmica, onde inúmeras partículas se unem em estruturas refinadas para formar estrelas e planetas, o solver SPH do Simcenter STAR-CCM+ 2510 agora oferece refinamento local de partículas. Mas você não precisa ir ao espaço sideral para usar essa capacidade: ela pode ser usada em qualquer aplicação terrena, como, por exemplo, para capturar melhor o óleo ao redor de engrenagens planetárias. E não, engrenagens planetárias não são uma aplicação astrofísica, embora isso seja bem próximo disso: Aprimore a precisão da simulação com a técnica de refinamento de partículas SPH Nas versões anteriores do SPH no Simcenter STAR-CCM+ , alcançar maior fidelidade exigia refinar o tamanho das partículas, o que inevitavelmente aumentava o tempo de simulação. Por outro lado, optar por simulações mais rápidas significava aumentar o tamanho das partículas, sacrificando a precisão. Este é o dilema clássico da CFD, sem solução fácil. Agora, com a versão 2510, o Simcenter STAR-CCM+ introduz o refinamento local de partículas para o solver SPH, permitindo aprimorar a precisão do fluxo exatamente onde é necessário, sem a necessidade de partículas de tamanho reduzido em todo o domínio do fluido. Essa nova capacidade aumenta a precisão em áreas críticas, mantendo um tempo de simulação eficiente, oferecendo um equilíbrio entre resultados locais de alta fidelidade e desempenho computacional. A melhoria de desempenho depende em grande parte da aplicação e do tamanho da área de refinamento. No método de passo de tempo adaptativo do solver SPH, o passo de tempo escolhido ainda é determinado pelo menor tamanho de partícula. Consequentemente, o aumento de desempenho não é impulsionado pelo passo de tempo, mas sim obtido pela redução do número total de partículas em comparação com uma simulação de partículas totalmente refinadas. Como resultado, quanto mais localizadas e específicas forem as áreas de refinamento, maiores serão os ganhos de desempenho. Como ilustrado na animação, agora você tem a capacidade de criar localmente critérios de refinamento de partículas geométricas usando formas de bloco, cilindro e/ou esfera. No exemplo, critérios de refinamento de cilindro foram definidos em torno de cada engrenagem para capturar com precisão a distribuição de óleo próxima aos dentes. Sua simulação pode incorporar uma ou várias formas de refinamento, que podem até se sobrepor conforme necessário, especialmente ao lidar com geometrias complexas, como dentes de engrenagem. Você pode definir até 10 níveis de refinamento, permitindo que as especificações de tamanho de partícula sejam inferiores a um micrômetro, partindo de um tamanho de partícula base de 1 mm. Vale destacar também a capacidade de atribuir um sistema de coordenadas às formas de refinamento. Isso é particularmente útil se você precisar que o refinamento acompanhe um sólido em movimento, garantindo que ele mantenha uma resolução precisa enquanto se desloca ao longo de uma trajetória no espaço. Para demonstrar o benefício de maior fidelidade para esta aplicação de engrenagem planetária, este gráfico mostra a superfície molhada média ao longo do tempo. Como pode ser observado, a simulação usando refinamento de partículas (tamanho base da partícula de 1 mm usando dois níveis de refinamento) atinge uma precisão que se aproxima bastante da simulação mais refinada (0,25 mm). Em contraste, ela supera a simulação mais grosseira (1 mm), destacando a eficácia do refinamento de partículas no equilíbrio entre precisão e eficiência computacional. Outra vantagem fundamental do refinamento de partículas é a significativa redução no consumo de memória. Como ilustrado acima, o uso do refinamento de partículas resulta em uma redução de quatro vezes no uso de memória em comparação com a simulação mais refinada, permitindo lidar com casos mais complexos de forma eficiente. Simplifique a simulação de caixas de engrenagens planetárias com apenas alguns cliques Assim como os planetas giram em torno do Sol em nosso sistema solar com a mesma facilidade com que os planetas orbitam o Sol, configurar uma caixa de engrenagens planetárias no Simcenter STAR-CCM+ nunca foi tão fácil. A partir da versão 2506, o novo solver de cinemática permite o uso de acoplamentos de engrenagem planetária e junta rotativa, possibilitando a configuração de movimentos com apenas alguns cliques. Além disso, a versão 2506 introduziu recursos aprimorados de análise de dados. Agora é possível medir a vazão mássica ou várias outras grandezas em planos de seção, graças à compatibilidade do solver SPH com planos restritos e partes derivadas de seções arbitrárias. Além disso, a visualização da superfície livre agora é possível graças à compatibilidade do solver SPH com a parte da fração de volume líquido derivada da iso-superfície. Essas melhorias na análise de movimento e dados contribuem para uma configuração mais rápida e para a obtenção de mais informações sobre a solução quantitativa. Acelere as simulações SPH com fluxos de trabalho de GPU extremamente rápidos No Simcenter STAR-CCM+ 2510 , a simulação SPH proporciona uma experiência extremamente rápida, graças à compatibilidade perfeita com aceleração por GPU em todo o fluxo de trabalho. O solver oferece suporte nativo à aceleração por GPU desde a versão 2410 para GPU única e foi expandido para múltiplas GPUs na versão 2502. Com a versão mais recente, 2510, os recursos de análise de dados agora também estão disponíveis para hardware de GPU. Como resultado, você pode utilizar e visualizar sondas pontuais, superfícies livres, seções planas restritas e peças derivadas de seções arbitrárias até cinco vezes mais rápido do que antes. Isso permite uma análise de soluções ágil, mantendo seu fluxo de trabalho em um ritmo extremamente rápido. Neste exemplo específico, a execução da simulação de lubrificação de engrenagens planetárias em uma GPU NVIDIA RTX 6000 alcança uma aceleração de quase cinco vezes em comparação com o uso de 56 núcleos de CPU. Isso demonstra que todo o fluxo de trabalho para esta aplicação, incluindo o refinamento de partículas, está totalmente otimizado e compatível com a aceleração por GPU. Explore novas fronteiras de simulação com recursos aprimorados de SPH O Simcenter STAR-CCM+ continua a aprimorar seu solver SPH com melhorias significativas, incluindo refinamento local de partículas, um fluxo de trabalho simplificado para engrenagens planetárias e recursos adicionais de análise de dados, além de uma robusta aceleração por GPU. Agende uma reunião com a CAEXPERTS e descubra como aproveitar todo o potencial do SPH no Simcenter STAR-CCM+ para elevar a precisão das suas simulações, reduzir custos computacionais e acelerar seus fluxos de trabalho com GPU — tudo com o suporte técnico especializado de quem domina profundamente essas tecnologias. Vamos levar suas análises para o próximo nível? WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 E-mail: contato@caexperts.com.br
- Quais são as novidades do Simcenter HEEDS e do Simcenter HEEDS Connect 2510?
O cenário de engenharia atual tem prazos de desenvolvimento apertados, orçamentos limitados e tolerância zero para falhas de projeto. As equipes precisam explorar rápido muitas alternativas de design de engenharia, otimizando sistemas cada vez mais complexos para equilibrar objetivos como desempenho e custo. As soluções de engenharia modernas devem integrar ambientes web e desktop para dar suporte a equipes distribuídas que trabalham de qualquer lugar, aproveitando a IA de forma inteligente para automatizar tarefas rotineiras e acelerar a tomada de decisões. Essa combinação de acesso flexível e automação inteligente permite que os engenheiros se concentrem em trabalhos criativos de alto valor. Esta versão oferece exatamente isso: o Simcenter HEEDS 2510 para otimização de projeto baseada em simulação e o Simcenter HEEDS Connect 2510 para integração de fluxo de trabalho atendem a essas necessidades com melhorias que tornam a otimização avançada acessível e produtiva para equipes de todos os tamanhos, acelerando a inovação por meio do projeto orientado por simulação. As capacidades multiobjetivo aprimoradas do SHERPA: melhores decisões, resultados mais rápidos No centro desta versão está uma grande atualização da estratégia de busca multiobjetivo do SHERPA, a estratégia de otimização do HEEDS usada para explorar espaços de projeto de forma eficiente e encontrar soluções ótimas em engenharia. Para equipes que realizam estudos de compensação multiobjetivo com restrições, você se beneficiará de estratégias de busca aprimoradas que ajudam a descobrir fronteiras de Pareto mais robustas com maior rapidez. Independentemente do seu caso de uso ou setor, o SHERPA multiobjetivo aprimorado permite que você tome decisões informadas com mais rapidez e confiança. Comparação das capacidades multiobjetivo aprimoradas do SHERPA com um UAV XLR (ferramenta de análise: Simcenter STAR-CCM+). As comparações de desempenho e velocidade são baseadas em valores medianos, representados por linhas tracejadas, enquanto as áreas sombreadas indicam os intervalos de confiança de 95%. Aceleração com inteligência artificial, mais iterações e menos espera O Simcenter HEEDS 2510 apresenta um Preditor de Simulação com IA atualizado, que utiliza inteligência artificial para acelerar estudos de otimização. Ao prever de forma inteligente os resultados da simulação, essa funcionalidade reduz o tempo de otimização em até 30% sem comprometer a qualidade da solução. A interface intuitiva democratiza a otimização com IA, eliminando a necessidade de conhecimento especializado em machine learning . Isso permite mais iterações de projeto, prazos de entrega mais rápidos e maior produtividade, possibilitando que as equipes se concentrem na inovação em vez de esperar por resultados. Integração nativa do HyperMesh: da malha aos resultados em um único fluxo de trabalho O Simcenter HEEDS 2510 permite a integração perfeita de ferramentas com conectores especializados para Altair HyperMesh e HyperView/HyperGraph . Esses conectores automatizam todo o fluxo de trabalho de otimização: deformação de malha parametrizada no HyperMesh , execução automatizada de simulação e visualização consolidada dos resultados no HyperView/HyperGraph . Ao eliminar a transferência manual de arquivos e padronizar os procedimentos de pós-processamento, as equipes de engenharia podem se concentrar em insights de projeto em vez de gerenciamento de dados, reduzindo assim o tempo gasto em cada iteração de projeto. Configuração de otimização mais inteligente com orientação inteligente Configurar estudos de otimização pode ser um desafio, principalmente ao decidir o número adequado de avaliações. O novo recurso de Optimization Intelligence oferece configurações automatizadas para o número mínimo de avaliações, adaptadas às características específicas do problema, incluindo o número de variáveis de projeto, objetivos de resposta, tipos de variáveis e complexidade do fluxo de trabalho. O Optimization Intelligence analisa sua configuração e recomenda o número mínimo de avaliações necessárias para resultados significativos. Alertas visuais orientam os usuários para as melhores práticas, reduzindo as suposições e auxiliando engenheiros iniciantes e experientes no desenvolvimento de estudos robustos que fornecem resultados confiáveis. Isso ajuda a definir expectativas realistas e incentiva a seleção de orçamentos de avaliação que reflitam o orçamento de engenharia disponível. Os algoritmos adaptativos do SHERPA continuam a aprimorar a qualidade da solução com avaliações adicionais, permitindo a descoberta de alternativas de projeto superiores, ao mesmo tempo que exigem um gerenciamento cuidadoso de recursos. Simcenter HEEDS Connect: Transições perfeitas de fluxo de trabalho da web para o desktop O Simcenter HEEDS Connect 2510 permite que as equipes colaborem e iterem com eficiência, independentemente da localização. O novo recurso "Abrir na Área de Trabalho" integra o ambiente web do HEEDS Connect com todos os recursos do HEEDS MDO na área de trabalho. Com o bloqueio de projetos e a sincronização automática de dados, os usuários podem alternar entre fluxos de trabalho sem perder o contexto ou a integridade dos dados. As equipes podem usar a nuvem para colaboração rápida e a área de trabalho para edição e análise detalhadas. Alterne facilmente entre o Simcenter HEEDS Connect e o Simcenter HEEDS Desktop Edição de fluxo de trabalho com ajustes em tempo real Aprimorando os recursos anteriores de visualização de fluxo de trabalho, o Simcenter HEEDS Connect 2510 agora permite a edição direta de parâmetros de análise essenciais para integrações com Simcenter STAR-CCM+ , NX CAD e Microsoft® Excel® — diretamente no navegador. Os engenheiros podem fazer ajustes em tempo real nas configurações de simulação, validar alterações instantaneamente e colaborar em modificações de parâmetros sem precisar alternar entre ambientes. Isso resulta em um processo de exploração de projeto mais ágil, acessível e colaborativo. Edite as propriedades de análise diretamente na interface web do Simcenter HEEDS Connect. Visualização 3D imersiva para revisões colaborativas Com a adição da Visualização 3D do VCollab, o HEEDS Connect 2510 oferece uma experiência imersiva, baseada em navegador, para revisão de resultados de CAD e CAE. As equipes podem explorar geometrias complexas de forma interativa, anotar modelos e medir recursos em tempo real para acelerar a tomada de decisões e promover revisões de projeto mais envolventes. Essa funcionalidade aprimora a comunicação entre equipes e simplifica o ciclo de revisão, ajudando as organizações a lançar produtos melhores no mercado mais rapidamente. Ferramentas interativas de navegação 3D, anotação e medição para exploração detalhada do modelo Projetado para a comunidade de engenharia O Simcenter HEEDS 2510 e o HEEDS Connect 2510 demonstram o compromisso em apoiar a comunidade de engenharia com soluções integradas, inteligentes e fáceis de usar. Seja para otimizar sistemas complexos, colaborar entre equipes ou acelerar a inovação, essas versões fornecem as ferramentas necessárias para o sucesso. Se você quer aproveitar todo o potencial das novas funcionalidades do Simcenter HEEDS para acelerar suas otimizações e integrar equipes de forma mais inteligente, agende uma reunião com a CAEXPERTS . Podemos mostrar como aplicar essas soluções diretamente no seu fluxo de trabalho e transformar a eficiência da sua engenharia. WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 E-mail: contato@caexperts.com.br
- Apoio ao desenvolvimento de veículos autônomos de mobilidade aérea urbana
Veículos autônomos de mobilidade aérea urbana revolucionarão o mercado de mobilidade urbana. Um gêmeo digital é essencial como parte de um processo de desenvolvimento eficiente que garante um produto seguro. A segurança operacional é fundamental para o voo de veículos autônomos de mobilidade aérea urbana. Validar o sistema de gerenciamento de voo para o maior número possível de cenários e condições operacionais é crucial. Por isso, o gêmeo digital do sistema de gerenciamento de voo deve incluir modelos de simulação tanto da aeronave quanto do ambiente. Uma estrutura de simulação para veículos autônomos de mobilidade aérea urbana Este estudo avaliou se uma estrutura de simulação com êxito comprovado no desenvolvimento de Sistemas de Condução Automatizada para veículos terrestres é capaz de suportar o desenvolvimento de sistemas automatizados de gerenciamento de voo de forma integrada. A estrutura inclui 3 pacotes de software acoplados que realizam simulações no domínio do tempo. O Simcenter Amesim simula a dinâmica de voo, os sistemas de propulsão e os circuitos de controle de navegação. O Simcenter Prescan modela um ambiente urbano e sensores exteroceptivos que detectam características no ambiente (por exemplo, câmera, lidar). O Simulink conecta o Simcenter Amesim e o Simcenter Prescan . A figura abaixo exibe a estrutura da simulação. Os estados do drone são passados do Simcenter Amesim para o Simcenter Prescan para posicionar a geometria da aeronave e os sensores em relação ao ambiente. Em seguida, o Simcenter Prescan processa os dados dos sensores e fornece as informações da trajetória de referência. Os algoritmos de detecção de objetos e planejamento de trajetória segura utilizam essa entrada para calcular uma trajetória segura. Essa trajetória é então passada para o Simcenter Amesim . Figura 1: Estrutura da simulação Modelagem do veículo de mobilidade aérea urbana e do ambiente Para demonstrar essa abordagem, o estudo utiliza um octocóptero totalmente elétrico, de quatro lugares, com parâmetros de projeto realistas. O veículo de mobilidade aérea urbana possui quatro conjuntos de duas hélices contrarrotativas embutidas. Cada hélice é acoplada a um motor elétrico de 200 kW baseado no antigo motor Siemens SP-200D . Uma bateria com capacidade de 110 kWh alimenta a aeronave. Como resultado, o veículo possui uma autonomia de 15 minutos com uma velocidade de cruzeiro de 120 km/h. O modelo Simcenter Amesim contém 8 modelos de hélices acoplados a 8 modelos de motores síncronos modulados em fase. Juntamente com um modelo de 6 graus de liberdade e um modelo aerodinâmico simplificado, ele fornece o comportamento da dinâmica de voo. O modelo do sistema também inclui uma bateria, elementos de contato com o solo e malhas de controle PID. As malhas de controle PID fazem com que a aeronave siga uma trajetória segura. Implementou-se um modelo de alta fidelidade do campus Siemens Perlach, próximo a Munique, como um ambiente urbano no Simcenter Prescan . O modelo de sensor lidar do Simcenter Prescan representa um sistema lidar comercial de alto desempenho, fornecendo informações de nuvem de pontos do ambiente. Por fim, um algoritmo simplificado de detecção e desvio de obstáculos no Simulink foi implementado. Simulação de múltiplos cenários de colisão O estudo simulou múltiplos cenários de colisão para avaliar as funções de detecção e evasão de obstáculos utilizando a estrutura de simulação. Os cenários incluem um guindaste de torre com diferentes orientações na trajetória de voo planejada. Diferentes trajetórias foram calculadas dependendo da orientação do guindaste. Quando o guindaste está posicionado perpendicularmente à trajetória de voo, ele é detectado com bastante antecedência. Um desvio suave sobre o guindaste garantiu operações seguras. No entanto, quando o guindaste está alinhado com a trajetória de voo, ele é detectado muito tarde. Uma manobra lateral agressiva pode evitar o obstáculo. Nesse caso, a simulação do sistema revelou que os sistemas de propulsão tiveram que operar próximos aos seus limites. Os resultados também mostram os níveis de aceleração da aeronave para a avaliação estrutural da aeronave e a avaliação do conforto dos passageiros durante as manobras de evasão. Figura 2: Resultados da simulação do sistema de manobra de evasão de obstáculos. Este estudo conclui que o Simcenter Amesim , juntamente com o Simcenter Prescan , inclui todas as capacidades necessárias para apoiar o desenvolvimento e a validação de funções de voo automatizadas de veículos autônomos de mobilidade aérea urbana. Este estudo pode ser ampliado com: Simulações de movimento do corpo humano de passageiros modeladas com o Simcenter Madymo . O acoplamento com a simulação da dinâmica da aeronave com o Simcenter 3D Motion . Previsão do ruído de sobrevoo utilizando o Simcenter 3D Acoustics . Jan Verheyen realizou o estudo acima como parte de seu estágio na Siemens Digital Industries Software em Leuven, Bélgica. Jan é mestrando em engenharia aeroespacial pelo departamento de controle e simulação da Universidade de Tecnologia de Delft. A CAEXPERTS pode ajudar sua empresa a acelerar o desenvolvimento de veículos autônomos de mobilidade aérea com soluções avançadas de simulação e gêmeos digitais, garantindo segurança e eficiência em cada etapa do projeto. Agende uma reunião conosco e descubra como transformar seu processo de desenvolvimento aeroespacial com o Simcenter Amesim . WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 E-mail: contato@caexperts.com.br
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- MAGNET | CAEXPERTS
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
- Análise Estrutural | CAEXPERTS
A análise estrutural permite o teste de múltiplas variações de projeto em tempo reduzido, com impacto direto no “Time to Market”, reduzindo a quantidade de protótipos para validação do projeto. (Redução no Custo; mais qualidade; Engenharia preditiva; lineares e não lineares, estáticas e dinâmicas; estudo de fadiga) Análise Estrutural As análises estruturais lineares e não lineares não preveem falhas decorrentes de fadiga. Eles calculam a resposta de um projeto sujeito a um ambiente determinado de restrições e cargas. Se as pressuposições de análise forem observadas e as tensões calculadas estiverem dentro dos limites permitidos, a segurança do ambiente será confirmada independentemente de quantas vezes a carga for aplicada. Os resultados de análises estáticas, dinâmicas, lineares ou não lineares podem ser usados como base para a definição de um estudo de fadiga. O número de ciclos exigidos para ocorrência das falhas de fadiga depende do material e das flutuações das tensões. A maioria dos componentes mecânicos estão submetidos a carregamentos cíclicose sujeitos a falha por fadiga. Diversas pesquisas sobre essa questão foram feitas para identificar o percentual de falhas mecânicas que são ocasionadas por este fenômeno, e pode-se dizer que esse número é de 50 a 90% de todas as falhas mecânicas. Ferramentas voltadas para análise são capazes de prever, virtualmente, sem a necessidade de protótipos físicos, o comportamento de estruturas e componentes, evidenciando áreas com deformações e tensões mecânicas excessivas, permitindo a experimentação de mudanças de projeto com baixo custo e rapidez inigualáveis. Contate um Especialista Redução no Custo de Projeto Mais qualidade Engenharia preditiva No desenvolvimento de novos produtos e soluções, estar à frente é essencial. Ferramentas de simulação numérica, como as de análise estrutural, permitem o teste de múltiplas variações de projeto em tempo reduzido. Isto tem impacto direto no “Time to Market ” de novos produtos, reduzindo a quantidade de protótipos necessários para validação do projeto e permitindo o aumento da produtividade das equipes de desenvolvimento. O uso de uma ferramenta de análise estrutural aumenta a confiabilidade do projeto, permitindo que este se torne mais enxuto. Desta forma, pode-se manter a segurança do projeto reduzindo seus custos de matéria-prima, de produção e garantias de produto. Em uma eventual falha estrutural de um produto, o uso de ferramentas de análise estrutural aumenta a capacidade de entendimento do time de engenharia sobre o incidente. Desta forma, decisões de maior qualidade podem ser tomadas, embasadas no estudo de casos limites e na avaliação do que pode ter causado o problema. Este entendimento gera o “know-why ” do problema, evitando que projetos futuros possuam os mesmos vícios. Solid Edge Simulation Simcenter FEMAP Simcenter 3D Simcenter NASTRAN Ferramenta CAE para análise estrutural, térmica e de vibrações integrada ao ambiente CAD de engenharia. Ferramenta de Pré e Pós-processamento especializado em tratamento de malhas e geometrias para análise estrutural. SIMCENTER 3D: há 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 compreendendo o contexto de análise do produto, pode-se fazer o carregamento do modelo e a análise. Os solvers baseados no NX NASTRAN no SIMCENTER 3D permitem dentro da mesma interface ter diferentes físicas integradas ao mesmo modelo. O Simcenter Nastran é uma das tecnologias mais reconhecidas na área de simulação por elementos finitos (FEM) pela capacidade de processamento, confiabilidade e escalabilidade. inclui soluções poderosas para análise linear e não linear, resposta dinâmica, acústica, dinâmica do rotor, aeroelasticidade, análise térmica e otimização. A vantagem de se ter todas essas soluções disponíveis em uma interface onde os formatos de arquivo de entrada e saída são os mesmos para todos os tipos de solução, simplificando os processos de modelagem. ⇐ Voltar para Disciplinas
- SPEED | CAEXPERTS
Simcenter SPEED Projete e analise motores e geradores analiticamente. Software de projeto de máquinas rotativas mais usado pela indústria. Máquinas de ímãs permanentes e síncrona, indução, de relutância, de CC com escovas, comutada com enrolamento de campo e de fluxo axial, entre outras. Simcenter SPEED 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. Além disso, o Simcenter SPEED escreve um conjunto predefinido de parâmetros e mapas específicos que podem ser importados no Simcenter Amesim, suportando a simulação em nível de sistema da máquina eletrônica integrado ao seu ambiente. Contate um Especialista Software de projeto rápido de máquinas elétricas Recursos do Simcenter SPEED Software de projeto de máquinas rotativas mais usado pela indústria Link com software Multifísico Exploração e Otimização do Espaço de Design Automatizado O software Simcenter SPEED oferece suporte aos engenheiros na validação virtual de escolhas de projeto por meio de simulação analítica detalhada, uso rápido e inteligente de análise magnetostática de elementos finitos 2D. Ele inclui todos os modelos teóricos e físicos necessários para um projeto rápido de máquina elétrica com uma abordagem flexível e uma interface com links para análises e simulações ainda mais precisas e detalhadas, como elementos finitos/volumes finitos multifísicos 2D e 3D (FE/FV) magnetostático ou magnetotransitório, térmico, mecânico ou vibroacústico. Modelo de máquina elétrica: configure um modelo de máquina elétrica rapidamente; Link de software multifísico: exportação de modelo para o software de elementos finitos; Exploração do projeto: avalie a influência de parâmetros ou otimize o desempenho da máquina para um ou mais objetivos; Simulação no nível do sistema: exporte os dados do modelo para uma simulação em nível de sistema no Simcenter Amesim. O Simcenter SPEED suporta os tipos de máquinas mais comuns, incluindo motor, gerador e também inversores. O usuário pode se beneficiar de modelos predefinidos para as seguintes máquinas: Máquinas síncronas (PC-BDC) Máquinas de indução (PC-IMD) Máquinas de relutância comutada (PC-SRD) Máquinas PM-DC escovadas (PC-DCM) Máquinas comutadas com campo bobinado (PC-WFC) Máquinas de fluxo axial (PC-AXM) Para melhorar a precisão da simulação, o Simcenter SPEED fornece links para vários solvers de elementos finitos eletromagnéticos de uso geral, como Simcenter STAR-CCM+, o Simcenter MAGNET ou para a ferramenta dedicada do Simcenter SPEED, o SPEED FEA Solver. Eles permitem modelar e estudar a máquina elétrica com mais precisão e em condições específicas, com saturação e ocorrência de falhas. Em geral, os usuários podem conectar o Simcenter SPEED com outras ferramentas necessárias para a solução completa da máquina elétrica usando vários scripts ou linguagens de programação. Mais especificamente, a automação faz uso dos recursos de script , direcionando o Simcenter SPEED sozinho, ou em conjunto com outros programas, como o STAR-CCM+. Esse fluxo de trabalho automatizado segue a abordagem de script e usa o STAR-CCM+ e seus solucionadores multifísicos para análise de estresse eletromagnético, térmico (transferência de calor conjugada 3D completa) e mecânico, juntamente com Java scripts para fornecer e fornecer informações adicionais. A vibro-acústica também pode ser estudada combinando modelos FE do estator e subsistema de carcaça com um modelo BE de espaço livre circundante para avaliar a qualidade do som da máquina elétrica. O objetivo é eliminar ruídos por meio de simulação no Simcenter 3D Acoustics. Qual é o resultado final esperado dessa abordagem de Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos? Resposta: um suporte para fazer a melhor escolha de design , e por “melhor”, lê-se a escolha otimizada viável, novamente por meio de um fluxo de trabalho eficiente e contínuo. Como mencionado, o Simcenter SPEED fornece resultados quase instantaneamente graças à sua abordagem analítica, o que o torna muito adequado para programas de Exploração Espacial de Design, apoiando os clientes com estudos “What if” e execuções de otimização. O HEEDS é um pacote de software poderoso no portfólio do Simcenter que automatiza esse processo de exploração do espaço de design e o Simcenter SPEED fornece uma interface gráfica de usuário integrada para acessar o HEEDS. ⇐ Voltar para Ferramentas



