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- Amesim | CAEXPERTS
Plataforma líder de simulação de sistemas integrada e escalável, permite simulação de sistemas e otimizações virtuais de desempenho e eficiência de sistemas mecatrônicos (sistema: de fluido; Mecânico; de propulsão; Elétrico/Eletrificação; térmico; calibração dos controles) Simcenter Amesim Otimize o desempenho do seu sistema desde os estágios iniciais do projeto com o Simcenter Amesim: a plataforma líder de simulação de sistemas integrada e escalável, que permite que engenheiros de simulação de sistemas avaliem e otimizem virtualmente o desempenho de sistemas mecatrônicos. Isso aumentará a produtividade geral da engenharia de sistemas desde os estágios iniciais de desenvolvimento até a validação final do desempenho e a calibração dos controles. O Simcenter Amesim combina bibliotecas multifísicas prontas para uso com soluções orientadas para aplicativos e indústrias, que são auxiliadas por poderosos recursos da plataforma, para permitir que você crie modelos rapidamente e execute análises com precisão. Este ambiente aberto pode ser facilmente acoplado com os principais pacotes de software de engenharia assistida por computador (CAE), desenho assistido por computador (CAD) e de controle. Contate um Especialista Simulação de sistema de fluido Simulação do Sistema Mecânico Simulação do sistema de propulsão Simulação do Sistema Elétrico Construtor de ROM Plataforma de Simulação do Sistema Integração do sistema Simulação do Sistema de Gerenciamento Térmico Reduza a prototipagem física avaliando e melhorando o desempenho dos sistemas de fluidos desde o início do ciclo de projeto. O Simcenter ajuda você a estudar o consumo de energia de sistemas pneumáticos e hidráulicos, quando eles interagem com seu ambiente e integram controles cada vez mais complexos desde as fases iniciais de desenvolvimento. Explore como o Simcenter facilita o projeto e a otimização de desempenho, eficiência energética e comportamento de vibração de qualquer sistema mecânico para uma ampla variedade de segmentos industriais e acelera o processo de tomada de decisão para novos conceitos de engenharia. Aborde a crescente complexidade dos sistemas de propulsão para as indústrias automotiva, aeroespacial e marítima. Obtenha a capacidade de modelar uma ampla gama de tecnologias de propulsão. Avalie virtualmente o impacto dos subsistemas elétricos no desempenho global do seu produto aplicando uma abordagem de modelagem avançada em vários níveis. O Simcenter Amesim ajuda você a analisar o desempenho de seus sistemas elétricos e de controle desde o projeto conceitual até a validação do controle. Com modelos de ordem reduzida, amplie o escopo de seus modelos para aplicativos em tempo real com as melhores técnicas de redução e libere o poder dos modelos e dados existentes para fornecer valor extra ao projeto e às operações. Crie simulações robustas de sistemas mecatrônicos com a mais alta produtividade e reduza custos usando a plataforma Simcenter. Ele oferece as melhores tecnologias da categoria, bem alinhadas com seus processos, fluxos de trabalho e cadeia de ferramentas em nível empresarial. Nossa plataforma oferece uma experiência de usuário perfeita que permite que você se concentre no que realmente importa: engenharia. Analise o comportamento complexo do sistema e apoie o projeto de sistemas controlados desde a especificação inicial até o teste do subsistema. Adote o design baseado em modelo, aproveitando uma filosofia de vários níveis e uma experiência de usuário simplificada. De componentes a todo o sistema, o Simcenter ajuda você a se concentrar em seu desafio de engenharia e resolvê-lo o mais rápido possível com os dados disponíveis. Projete e otimize o gerenciamento térmico de seus sistemas e melhore o desempenho, a eficiência e a confiabilidade, contabilizando todas as interações térmicas em cada etapa do ciclo de projeto. O Simcenter ajuda você a garantir o conforto em carros, aviões ou quartos. ⇐ Voltar para Ferramentas
- FloEFD | CAEXPERTS
FloEFD é um software multifísico e de dinâmica dos fluidos (CFD) Integrado nativamente ao CAD, capaz de analisar uma grande variedade de fenômenos envolvendo Mecânica dos Fluidos. Transferência de Calor, Análises Óticas; Eletrônicos; HVAC; Estrutural; Eletromagnetismo; Acoplamento Expedition, Cadence, Zuken e Altium FloEFD FloEFD é um software comercial de dinâmica dos fluidos computacional (CFD), capaz de analisar uma grande variedade de fenômenos envolvendo Mecânica dos Fluidos, Transferência de Calor, Análises Óticas, entre muitas outras funicionalidades. Seu desenvolvimento, em conjunto com diversos pacotes CAD como Solid Edge, NX, SolidWorks, Catia, Creo/Pro-E, facilita a integração CAD/CAE nos mais diversos projetos voltados à dinâmica de fluidos, como aerodinâmica, máquinas de fluxo e trocadores de calor, abrangendo diversas aplicações industriais. Contate um Especialista Integrado ao CAD Fluxo de trabalho inovador Geração de malha Base de dados de engenharia Integração com FloMASTER Resfriamento de componentes eletrônicos HVAC Escoamentos compressíveis e processos de combustão Módulo FloEDA Por ser integrado dentro dos pacotes CAD, o FloEFD oferece uma interface amigável e intuitiva que permite ao projetista, selecionar e alterar parâmetros de simulação como dimensões, condições de contorno, geração de malha, tipos de análise e propriedades dos materiais de maneira simples e rápida. A geração de malha no FloEFD é um dos diferenciais do software , pois trabalha com malhas cartesianas devido ao seu algoritmo robusto e simplificado, o que demanda menor tempo computacional. Tal malha, apesar de ter uma construção simplificada, respeita as condições impostas pela simulação. A malha possui três tipos diferentes de elementos: materiais sólidos, células de fluido e células parciais – as quais visam otimizar os efeitos de parede na interface sólido-fluido, o que confere uma boa vantagem à simulação. Além disso, as opções de simulações interagem diretamente com o Excel, permitindo a aquisição instantânea de dados da simulação para uma planilha gerada automaticamente; também oferece a possibilidade de trabalho via algoritmos externos através da linguagem VBS. O FloEFD possui a característica de software Front Loading , que se refere a capacidade de praticar o CFD durante o processo de projeto, ou seja, modelar e simular simultaneamente. Através do FloEFD e sua intercambialidade entre softwares CAD, o processo de projeto torna-se mais enxuto em comparação com o projeto tradicional. Desta forma, ele permite a otimização do produto, uma vez que integra modelagem geométrica, simulação e análise de dados em apenas um software , evitando retrabalhos, seja na modelagem geométrica, ou nas simulações, obtendo um dinamismo maior para quem trabalha em projetos e simulações de engenharia e garantindo segurança e precisão dos resultados. Ao contrário dos outros softwares de CFD, que utilizam malhas tetraédricas, o FloEFD apresenta uma estrutura de malha cartesiana body-immersed . Este tipo de malha permite ao projetista reduzir o processo de tentativa e erro, comum aos processos de simulação CFD, nos quais se procura obter uma malha precisa para condições de contorno próximas às paredes, onde os gradientes de velocidade do fluido são muito elevados. Tal malha garante uma convergência rápida e o número de células é consideravelmente menor, pois não há necessidade de coincidir a malha com o CAD. Oferecendo uma extensa biblioteca para aplicações em seleção de materiais, condições de contorno, porosidades, propriedades radiativas entre outras, o FloEFD ainda possui a opção de criar materiais ou condições personalizadas, adequando-os às propriedades físicas favoráveis à simulação, como densidade, condutividade, calor específico, e salvando-os na biblioteca para devidas aplicações futuras. Na prática, os escoamentos que ocorrem em tubulações, máquinas de fluxo, trocadores de calor são muito complexos para uma análise analítica, como os modelos tradicionais de escoamento 1D. Com o FloEFD, pode-se obter visualizações do escoamento 3D em componentes, que, a partir de uma análise paramétrica dos resultados, podem ser exportados em dados para análise no software FloMaster. Além disso, o FloMaster trabalha com algoritmos estatísticos que combinam diversas configurações (Latin-Square ), dados valores de entrada, tornando a combinação entre simulações 1D e 3D uma poderosa ferramenta na busca de obter o melhor desempenho de sistemas térmicos. O FloEFD está habilitado para calcular os efeitos da dissipação de calor em componentes eletrônicos operando em regime permanente. Para isso, conta com uma extensa biblioteca de materiais voltados a aplicação eletroeletrônica pelo Engineering Data Base , os quais podem ser aplicados para os componentes do sistema analisado. Ao projetista de HVAC, o FloEFD permite configurar condições de contorno de acordo com a situação obtida, seja ela em operações industriais, onde se deseja resfriar equipamentos por ventilação, ou em hospitais, onde se tem uma rede de ar resfriado por questões de saúde. Escoamentos com condições complexas, modelos de ventiladores, simulação de umidade relativa e condensação, performance de trocadores de calor, quedas de pressão em redes de tubulação, e modelos radiativos para análise da incidência de radiação são alguns dos artifícios que o FloEFD oferece para os engenheiros. Este módulo permite compreender fenômenos ligados à reações de combustão, como propagação da queima, formação de gases pós queima, efeitos da mistura combustível-ar e as frações mássicas de gases provenientes da combustão; além de aspectos relacionados a escoamentos compressíveis, sejam eles subsônicos, transônicos, supersônicos e hipersônicos, visando analisar os efeitos de números de Mach, dissociação atômica e ionização por escoamentos hipersônicos a altas temperaturas. Esta extensão permite fazer uma análise térmica de placas de circuitos integrados, a partir da importação de dados de materiais, power maps , regiões térmicas e redes de conexão de softwares como Mentor Expedition, Cadence, Zuken e Altium, evitando o uso de arquivos IDF. O FloEDA permite detalhar PCI’s com materiais e propriedades térmicas para o modelo ser repassado ao FloEFD para análise térmica subsequente. ⇐ Voltar para Ferramentas
- Acústica | CAEXPERTS
Simulações acústicas ajudam a analisar a qualidade do ruído em projetos, Ferramentas produtivas para projetar, refinar e validar protótipos em todo o ciclo de desenvolvimento. Aeroacústica; Elemento de Fronteira, Ray Acoustics, solvers FEM/BEM; modelagem acústica; 3D Meshing for Acoustics; SIMCENTER 3D; SIEMENS Acústica Existem produtos os quais têm requerimentos que obrigam aos fabricantes a limitar os níveis de ruído e atender aos padrões ambientais e governamentais. Os engenheiros precisam de ferramentas produtivas para projetar, refinar e validar protótipos em todo o ciclo de desenvolvimento. Cobrindo a gama mais ampla de aplicações setoriais e tarefas de engenharia e atendendo em conformidade com os padrões internacionais mais recentes, nossas soluções em simulações vibroacústicas ajudam a analisar a qualidade do ruído em projetos. O Simcenter oferece simulação acústica interna e externa em uma solução integrada que orienta a sua equipe a tomar decisões informadas durante os estágios iniciais do projeto, a fim de que você possa otimizar o desempenho acústico do seu produto. Um ambiente de modelagem unificado e escalável, combinado com solvers eficientes baseados em tecnologia NASTRAN e recursos de visualização fáceis de interpretar, permitem que você obtenha rapidamente informações sobre o desempenho acústico de seu produto. Contate um Especialista Aeroacústica O Simcenter oferece uma extensa biblioteca de modelos precisos para prever fontes de ruído aeroacústico, incluindo modelos de estado estacionário, modelos diretos (DES/LES), modelos de propagação e solucionador de equações de perturbação acústica (APE). Crie fontes aeroacústicas próximas a fluxos turbulentos emissores de ruído conforme calculado a partir de uma solução CFD e calcule sua resposta acústica no ambiente externo ou interno. Por exemplo, você pode prever o ruído da cabine dentro de carros e aeronaves, devido às cargas de vento que atuam nas janelas e no corpo estrutural do veículo. Além disso, outros aplicativos também permitem que você avalie o ruído de dutos de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) e sistema de controle ambiental (ECS), boogies de trem e pantógrafos, ventiladores de refrigeração, hélices de navios e aeronaves e muito mais. Método do Elemento de Fronteira Frequentemente usado para problemas de acústica externa, o método dos elementos de contorno (BEM) é ideal para problemas envolvendo geometrias muito complexas que podem ser um desafio para modelar para o método FEM. O método BEM ajuda a simplificar a simulação acústica externa, pois apenas a malha da superfície externa da geometria é necessária. Isso simplifica o processo de modelagem e reduz os graus de liberdade no modelo de simulação, o que resultará em uma análise mais fácil. Ray Acoustics A realização de simulações acústicas em faixas de alta frequência nem sempre é possível com as tecnologias padrões de método de elementos finitos (FEM) e método de elemento de contorno (BEM). Em resposta a isso, o Ray Acoustics permite que você execute com competência e precisão análises acústicas para altas frequências e a execução com eficiência e precisão de várias simulações de conforto acústico e de áudio em veículos, cobrindo toda a faixa de frequência auditiva. Sensores de estacionamento e sensores ADAS de campo próximo são um bom exemplo de caso de uso em que a acústica de raios pode cooperar com o seu projeto, pois oportuniza avaliar rapidamente o desempenho desses transdutores e sensores ultrassônicos que operam em frequências de 40 kHz e além. Simcenter 3D Software completo de simulação. Os módulos acústicos 3D do Simcenter fornecem os recursos necessários para avaliar o ruído irradiado, incluindo a captura do efeito de encapsulamentos com tratamentos sonoros. ⇐ Voltar para Disciplinas
- Solid Edge Electrical | CAEXPERTS
Solid Edge Electrical é um software de projeto elétrico para colaboração entre os sistemas elétricos (ECAD) e mecânicos (MCAD). detalhes elétricos; cabeamentos; chicote elétrico; Electrical Routing; layout de PCB; PCB Collaboration; Colaboração ECAD MCAD e PCB. Listas de materiais, BOM, orçamentos de produtos rápidos. Solid Edge Electrical O Solid Edge Electrical Design é um software de projeto elétrico para colaboração entre os sistemas elétricos (ECAD) e mecânicos (MCAD), ajudando você a superar os desafios de projeto eletromecânico com uma solução dedicada para projeto elétrico, permitindo uma ampla colaboração de projeto nos domínios elétrico e mecânico. Com base na tecnologia líder do setor, nossos produtos de design elétrico são confiáveis e comprovados em todo o mundo. Contate um Especialista Projete os detalhes elétricos Projeto de Fiação Projeto de Chicote Electrical Routing Projeto PCB PCB Collaboration As soluções Solid Edge para projeto elétrico permitem: Projeto e simulação de sistemas elétricos, desde circuitos elétricos simples até chicotes de fios complexos; Roteamento da fiação com inclusão dos componentes em modelos de montagem 3D; Preparo de layouts de painel de controle industrial 2D; Análise de modelos para calcular os comprimentos de fio corretos e designs de chicote de fios; Simulação virtual para garantir que os circuitos funcionem de acordo com a especificação, sem ter de esperar por protótipos físicos; Colaborar interativamente entre os domínios ECAD e MCAD, mesmo em serviços remotos; Visualizar aspectos elétricos do seu projeto em um ambiente 3D; Integrar totalmente o layout da PCB e os ambientes de projeto mecânico; Acessar bibliotecas robustas e repositórios de peças; Aumentar a produtividade com sincronização completa de dados do Teamcenter. Um ambiente de design gráfico para criar diagramas de fiação e documentação de serviço. Apresenta análise e simulação elétrica integradas exclusivas que permitem superar os desafios do projeto eletromecânico no início do ciclo de projeto. Inclui recursos de design de layout configuráveis e reutilizáveis para uso na preparação de paineis de controle industrial 2D. Um processo de projeto de motor elétrico mais eficiente com a automação de tarefas típicas de pré e pós-processamento FEA. Operações típicas de FEA, como refinamentos de malha, definição de espaço de solução e pós-processamento, não são necessárias. Experimentos virtuais e exportação de modelos 1D também são predefinidos para o usuário. Um ambiente dedicado e orientado a processos para a criação de rotas e organização eficientes de fios, cabos e feixes em uma montagem mecânica. Permite a transferência de dados de topologia de chicote entre ambientes MCAD-ECAD, reduzindo o tempo de projeto e a prontidão de fabricação. O recurso exclusivo de modo conectado destaca as alterações de design em ambos os ambientes por meio de sondagem cruzada. O feedback ao vivo exibe imediatamente as possíveis contradições. Ferramentas de captura esquemática e layout de PCB que simplificam a complexa tarefa de projeto de placas de circuito impresso. Inclui roteamento de esboço, planejamento e posicionamento hierárquico 2D/3D e colaboração ECAD/MCAD. Um ambiente de colaboração aberto e interoperável para o desenvolvimento de placas de circuito impresso. Rompe as barreiras de comunicação no projeto de PCB, comunicando com eficiência a intenção do projeto entre os sistemas ECAD e MCAD. ⇐ Voltar para Ferramentas
- Contato | CAEXPERTS
Descubra o porquê a CAEXPERTS é a melhor parceira tecnológica para impulsionar a competitividade e o potencial inovador da sua empresa. Engenharia Avançada; Gêmeos Digitais; Transferência de Conhecimento; Soluções Assertivas; Redução de Custos; P&D e Inovação Contate-nos Descubra o porquê a CAEXPERTS é a melhor parceira tecnológica para impulsionar a competitividade e o potencial inovador da sua indústria. WhatsApp WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 Agende uma reunião on-line E-mail: contato@caexperts.com.br Nome Sobrenome E-mail Telefone Empresa Assunto Escreva sua mensagem... Enviar Obrigado por entrar em contato
- Compatibilidade Eletromagnética | CAEXPERTS
Solvers “fulwave” baseados em métodos integrais para resolver as equações eletromagnéticas de Maxwell (Método de Momentos – MoM) e métodos assintóticos baseados na Teoria Uniforme da Difração (UTD) e Óptica Física Iterativa (IPO) – EMC; EMI; Tempo e frequência, lineares e não lineares, finitos e elementos de contorno. Compatibilidade Eletromagnética Use experimentos virtuais predefinidos para avaliar o desempenho simulado de motores elétricos. Os experimentos produzem quantidades de saída, formas de onda, campos e gráficos. As fábricas da Indústria 4.0, incorporando sistemas IIoT sem fio, operam em um ambiente eletromagnético complexo e ruidoso, por haver um número crescente de dispositivos eletrônicos e cabos e fios elétricos nos veículos, e, ainda, uma ampliação significativa de antenas e novos tipos de dispositivos sem fio. Portanto, revela-se cada vez mais desafiador garantir que um dispositivo continue funcionando corretamente sendo imune e não interferindo nos dispositivos ao redor causando, possíveis falhas. Contate um Especialista Análises Método de Momentos Teoria Uniforme da Difração Óptica Física Iterativa O Simcenter 3D High Frequency aborda um amplo espectro de frequência para cobrir todas as principais necessidades de análise. Os usuários podem selecionar o mais apropriado de uma variedade de solvers dedicados. Estes incluem solvers de onda completa baseados em métodos integrais para resolver as equações eletromagnéticas de Maxwell (Método de Momentos – MoM) e métodos assintóticos baseados na Teoria Uniforme da Difração (UTD) e Óptica Física Iterativa (IPO). Solucione eficientemente problemas de campo 2.5D e 3D completos. As opções de aceleração do solver são incorporadas para facilitar o manuseio direto de modelos em nível de sistema de escala ultralarga, como aeronaves completas, satélites, navios e carros. O MoM resolve as equações de Maxwell de forma discreta sem fazer nenhuma aproximação: o problema é discretizado e transformado em um sistema de equações lineares. A abordagem de solução padrão (direta) e rápida (iterativa com algoritmo multipolo rápido multinível) está disponível. Diferentes condições de contorno são gerenciadas: Equação Integral de Campo Elétrico (EFIE), Condições de Contorno de Impedância (IBC), Equação Integral de Campo Combinada (CFIE) e Poggio-Miller-Chang-Harrington-Wu-Tsai (PMCHWT). Pré-condicionadores (por exemplo, Multi-Resolution, SPLU, ILUT) aceleram a convergência da abordagem de solução iterativa. Métodos de estabilização de baixa frequência (formulação S-PEEC) resolvem o problema de quebra de baixa frequência (sistema linear muito mal condicionado). A abordagem multiporta minimiza a carga computacional para a avaliação de soluções ativas. O MoM é adequado quando a precisão é necessária para problemas complexos (em termos de geometrias e materiais) e quando a interação entre a fonte de radiação e a estrutura de espalhamento é forte. A Teoria Uniforme da Difração (UTD) é um método de “raios”, baseado em uma solução assintótica das equações de Maxwell. O UTD é aplicável quando uma fonte radiante interage com uma estrutura de espalhamento cujas dimensões são muito maiores que o comprimento de onda do campo (por exemplo, navios, veículos ou configurações de cenários, como aeroportos, fábricas, cidades, etc.). Sob essas hipóteses, assim como no caso da óptica, o espalhamento eletromagnético pode ser descrito como a combinação de contribuições discretas (reflexões e difrações de diferentes ordens) de um número de “pontos quentes” distribuídos na estrutura (borda, cunha, vértice), de acordo com as leis geométricas relativamente simples relativas à propagação dos raios. A UTD gerencia materiais reais caracterizados através de coeficientes de transmissão e reflexão. A Óptica Física Iterativa (IPO) é uma técnica iterativa de alta frequência baseada em corrente. O IPO é aplicável na avaliação da interação entre uma fonte radiante e uma estrutura de espalhamento cujas dimensões são maiores que o comprimento de onda do campo (por exemplo, refletores de antenas, radomes, veículos, etc). A aplicação do teorema da equivalência para a descrição do mecanismo de espalhamento e adoção do processo iterativo permite a reconstrução das interações entre objetos em cenários complexos sem recorrer ao ray-tracing . Os recursos computacionais são otimizados pela exploração de tecnologias de ponta: computação GPU, algoritmo de aproximação rápida de campo distante e técnicas de relaxamento iterativo. Folhas finas e formulações de condições de contorno de impedância estão disponíveis. Simcenter 3D Simcenter 3D High Frequency O Simcenter inclui recursos distintos de simulação eletromagnética de baixa e alta frequência para as demandas exclusivas de cada domínio. Expanda sua visão sobre o desempenho de componentes eletromecânicos, conversão de energia, projeto e localização de antenas, compatibilidade eletromagnética (EMC) e interferência eletromagnética (EMI). Uma variedade de solvers dedicados (baseados em tempo e frequência, lineares e não lineares, finitos e elementos de contorno) oferece um processo CAE transformador, com simulações que variam de uma análise inicial rápida ao realismo inerente para verificação final. De forma complementar, o Simcenter 3D High Frequency permite analisar o desempenho eletromagnético de chicotes elétricos, que são importados de forma direta do software CAPITAL, líder mundial em ferramentas de engenharia de chicotes de fios. No Simcenter 3D, recursos automáticos trabalham na geração de geometria 3D a partir do CAPITAL e atribuição de propriedades. O solver integrado de rede de linha de transmissão multicondutor (MTLN), combinado com o solver eletromagnético do Simcenter – 3D High Frequency–, permite que você execute qualquer análise do chicote elétrico, como emissão, suscetibilidade, e cross talk dentro do chicote e entre os chicotes. ⇐ Voltar para Disciplinas
- Programa de Especialização | CAEXPERTS
Simulações acústicas ajudam a analisar a qualidade do ruído em projetos, Ferramentas produtivas para projetar, refinar e validar protótipos em todo o ciclo de desenvolvimento. Aeroacústica; Elemento de Fronteira, Ray Acoustics, solvers FEM/BEM; modelagem acústica; 3D Meshing for Acoustics; SIMCENTER 3D; SIEMENS Programa de Especialização em CAE Na CAEXPERTS, entendemos que a digitalização e simulação computacional é uma realidade para a indústria e neste contexto a capacitação é essencial para enfrentar desafios reais de engenharia. O Programa de Especialização em CAE foi idealizado para profissionais que buscam aprofundar seus conhecimentos com a aplicação de ferramentas de simulação computacional para resolver desafios reais da engenharia, garantindo que você ou sua equipe estejam preparados para transformar ideias em soluções. Domine a simulação computacional na prática e seja um especialista valorizado pela indústria. Participe do Nosso Programa de Especialização em CAE Preencha os dados abaixo e vamos construir este capítulo em parceria. Nome E-mail Telefone/WhatsApp Empresa Enviar Obrigado! Logo entraremos em contato. Por que escolher nosso Programa de Especialização? O que você vai aprender? Quem deve participar? Personalizado: trabalhamos lado a lado, desde a seleção de temas relevantes, o estudo do estado da arte, as etapas de desenvolvimento técnico científicas, capacitações até e a conclusão do projeto. Tecnologia: nosso programa permite acesso aos melhores software de CAE do mercado e é voltado à utilização eficiente de softwares aplicados a casos práticos. Projetos Reais: a formação é desenvolvida a partir de desafios reais da indústria, proporcionando um aprendizado aplicado e prático que prepara você para desafios concretos. Artigos e Procedimentos: a combinação de teoria e prática culmina na produção técnico científico de materiais baseados em experiências práticas, criando um legado de conhecimento e documentação para a indústria. Nosso programa inclui: Exploração de Tecnologias Avançadas: Atualize-se com o que há de mais recente em software e técnicas de engenharia. Resolução de Problemas Reais: Aprenda com projetos inspirados em desafios enfrentados por empresas reais, garantindo um aprendizado direto e significativo. Criação de Procedimentos Específicos: Desenvolva procedimentos que podem ser aplicados imediatamente em sua organização. Nosso programa é ideal para: Engenheiros que desejam aprimorar habilidades em engenharia computacional e uso de software CAE. Empresas que buscam capacitar suas equipes para lidar com problemas complexos. Diferenciais da CAEXPERTS Com uma equipe experiente, somos especialistas em unir tecnologia e prática para gerar resultados concretos. Nosso suporte vai além do treinamento, oferecendo consultoria e acompanhamento para garantir que você ou sua equipe alcancem o máximo potencial. Como se inscrever? Entre em contato conosco para e agendar uma conversa personalizada. Estamos prontos para adaptar o programa às suas necessidades e contribuir para o seu sucesso. ⇐ Voltar para Disciplinas
- Resultados de busca | CAEXPERTS
Resultados da busca Todos (137) Posts do blog (95) Outras páginas (42) 137 itens encontrados para "" Posts do blog (95) Webinar CAEXPERTS / SIEMENS: Simulação de Tanques Agitados com STAR-CCM+ O recente webinar da CAEXPERTS destacou como a simulação utilizando o Simcenter STAR-CCM+ está transformando o design e a operação de tanques agitados. A abordagem integrada para digitalização da engenharia foi um dos principais focos, destacando como prever e otimizar o comportamento de processos complexos, reduzir custos e aumentar a eficiência operacional. 1. Por que a Simulação de Tanques Agitados é Necessária Hoje? Com a crescente demanda por eficiência e inovação, a simulação de tanques agitados se torna uma ferramenta para o design de processos industriais. O Simcenter STAR-CCM+ permite explorar várias variantes de design e condições operacionais, reduzindo a necessidade de testes experimentais caros e aumentando a visualização de fenômenos que apenas sensores complexos podem medir. Dessa forma, as empresas podem melhorar a qualidade da mistura, reduzir o consumo de energia e aumentar a produtividade, criando soluções mais sustentáveis e competitivas. 2. Manipulação de Geometria Complexa e Modelagem Multifísica O Simcenter STAR-CCM+ se destaca pela capacidade de manipular geometrias complexas, possibilitando a criação, modificação e reparo de modelos CAD diretamente no software. Com uma malha flexível e robusta, a ferramenta captura com precisão as características geométricas, garantindo resultados detalhados e realistas. A modelagem multifísica permite simular interações complexas entre diferentes fases, como gás-líquido ou sólido-líquido, e prever a conversão e rendimento das reações químicas. 3. Exploração de Design e Automação do Workflow com Admixtus A automação do workflow com a ferramenta Admixtus acelera a configuração e simulação de tanques de mistura. Essa abordagem facilita a configuração de geometrias, geração de malhas e definição das físicas envolvidas de forma automatizada e baseada nas melhores práticas. A ferramenta também facilita o pós-processamento dos resultados, gerando relatórios e gráficos de forma integrada e personalizável, ideal para explorar diferentes cenários de design e condições operacionais. 4. O Que Pode ser Calculado Usando Simulação? O Simcenter STAR-CCM+ permite calcular uma ampla gama de parâmetros críticos para a otimização de tanques agitados, como taxa de bombeamento e circulação, tempo de mistura, campo de fluxo, taxa de cisalhamento, torque do impulsor, consumo de energia, entre outros. Essas simulações são capazes de prever o desempenho de sistemas complexos e ajustar variáveis de projeto para alcançar os melhores resultados. 5. Estudos de Caso e Impacto Prático Diversos estudos de caso que mostram a aplicação prática da simulação. Um dos destaques foi a exploração do posicionamento e a rotação do impelidor para minimizar o tempo de mistura e reduzir o consumo de energia em tanques de mistura, resultando em uma economia significativa nos processos. Outro estudo focou na otimização de impulsores e chicanas, evidenciando melhorias na eficiência energética e na qualidade da mistura. 6. Desafios e Soluções para Tanques Agitados Os principais desafios abordados incluem a eficiência energética, a distribuição de tamanho de bolhas e partículas e a previsão da qualidade de mistura em sistemas multifásicos. A simulação ajuda a minimizar esses desafios, permitindo ajustes que melhoram a eficiência do processo, reduzem o consumo de energia e aumentam a flexibilidade do design. A ferramenta também facilita a avaliação de novas matérias-primas e a intensificação de processos, contribuindo para a sustentabilidade e a gestão de custos. 7. Soluções para Fluidos Não-Newtonianos Durante o webinar, também abordamos os desafios da mistura de fluidos não-newtonianos, como a poliacrilamida. A simulação com STAR-CCM+ permite ajustar cuidadosamente a velocidade de agitação e o design do agitador para evitar problemas como a formação de grumos e ineficiência no processo de floculação. Esse tipo de análise é essencial para garantir a qualidade e homogeneidade da mistura, mesmo em condições complexas. 8. Modelos Multifásicos e Suas Aplicações O Simcenter STAR-CCM+ oferece um conjunto abrangente de modelos multifásicos, como o Método dos Elementos Discretos (DEM) e o Volume de Fluido (VOF), que são usados para capturar a complexidade das interações entre fases. O modelo multifásico Euleriano (EMP) é particularmente útil para simular a mistura de fluidos miscíveis e prever fenômenos como a coalescência e break-up, essencial para processos como fermentação e polimerização. A capacidade de capturar esses efeitos complexos é fundamental para a simulação de processos industriais que envolvem múltiplas fases, como sistemas gás-líquido ou sólido-líquido. 9. Transferência de Calor e Massa, e Reações Químicas A capacidade de simular a transferência de calor e massa entre diferentes fases é essencial para prever a eficiência de reações químicas em tanques agitados. O STAR-CCM+ permite analisar desde a dissolução de substâncias até a transferência térmica em sistemas complexos, como aqueles que envolvem serpentinas de aquecimento ou resfriamento. Com modelos dedicados, é possível simular reações tanto dentro de uma fase quanto na interface entre fases. 10. Otimização e Exploração Inteligente do Design A ferramenta também se destaca pela exploração inteligente do design, combinando várias estratégias de otimização para encontrar as melhores configurações de design em menos iterações. Isso inclui a realização de Design de Experimentos (DoE) e otimização de múltiplos objetivos, como minimizar o tempo de mistura e a potência requerida enquanto maximiza o rendimento e a produtividade. 11. Impacto Econômico e Retorno sobre Investimento Ao final, discute-se o impacto econômico da simulação, em destaque como a redução do número de testes experimentais e a otimização do design podem levar a economias significativas. A simulação permite prever com precisão o desempenho dos tanques, reduzindo perdas de rendimento e custos de scale-up , além de acelerar o tempo de desenvolvimento de novos produtos com maior confiabilidade e investimentos muito menores. 12. O Futuro da Simulação e a Redefinição da Engenharia O uso de ferramentas avançadas como o STAR-CCM+ está redefinindo a forma como a engenharia é conduzida. A digitalização dos processos permite explorar digitalmente e confirmar fisicamente, minimizando o tempo e os custos associados aos testes físicos. Com o uso de simulação, empresas de todos os portes podem explorar novos designs e melhorar produtos de maneira mais rápida e eficiente, mantendo a competitividade em um mercado cada vez mais exigente. O webinar da CAEXPERTS mostrou que a simulação de tanques agitados com o Simcenter STAR-CCM+ vai além de uma simples análise; ela é uma ferramenta essencial para inovação, eficiência e competitividade no mercado atual. Ao adotar a simulação digital integrada, as empresas podem explorar novas possibilidades de design, reduzir custos, e aumentar a produtividade de forma sustentável. Quer saber como essa tecnologia pode transformar seus processos? Agende uma reunião conosco e descubra como podemos ajudar sua empresa a otimizar operações, reduzir custos e aumentar a competitividade. WhatsApp: +55 (48) 988144798 E-mail: contato@caexperts.com.br Validação de Célula de Combustível: Estudos de Caso - Parte 3: Simulação Sistêmica e Integração Veicular Bem-vindo à 3ª e última parte da nossa série especial de postagens técnicas sobre simulações computacionais na engenharia! Caso queira ter uma visão completa do projeto, confira a primeira parte sobre a modelagem CFD e a segunda sobre análise FEA . Na primeira parte, detalhamos a modelagem multifísica e a simulação CFD de uma célula de combustível utilizando o Simcenter STAR-CCM+ , enquanto na segunda parte fizemos a modelagem e análise estrutural de uma célula a combustível de membrana de troca de prótons (PEMFC) usando o Simcenter 3D . Estudo de Caso Na continuação de nossa série sobre a validação de células de combustível, chegamos à terceira parte, onde exploramos a simulação de células de combustível em nível de sistema, ou seja, como seria sua operação integrada a outros equipamentos e possibilitando a análise seu desempenho em diferentes condições. Diferentemente das análises anteriores focadas em simulações mais detalhadas, aqui representamos o comportamento da célula através de um conjunto de equações 1D simuladas no software Simcenter Amesim . Esta abordagem permite integrar o modelo da célula a um sistema veicular. A simulação sistêmica é uma etapa crucial para entender como a célula de combustível se comporta quando incorporada em um sistema maior, como um veículo elétrico ou híbrido. Nessa fase, as equações que governam o comportamento da célula de combustível são resolvidas em conjunto com as equações que descrevem o restante do sistema veicular. Essa abordagem proporciona uma visão mais holística do desempenho da célula de combustível em cenários reais de operação. Além disso, a abordagem sistêmica simplifica o comportamento da célula de combustível sem comprometer a precisão dos resultados. Nesta abordagem, parâmetros chave como a produção de energia, consumo de combustível e eficiência são representados por equações diferenciais que capturam o essencial do funcionamento da célula. Modelagem A integração de uma pilha de células de combustível em um sistema veicular representa um desafio significativo. De fato, um sistema de células de combustível engloba uma variedade de componentes, como a própria pilha, além dos equipamentos auxiliares de Balanço da Planta (BOP), que inclui o circuito de arrefecimento, os sistemas de fornecimento de ar e hidrogênio, o umidificador, entre outros dispositivos necessários para a operação adequada da célula. Além disso, fenômenos multi-físicos estão envolvidos, abrangendo eletricidade, transferência de calor, escoamento de fluidos, resistências mecânicas (inerciais) e eletroquímica. Nesse modelo, foi considerado somente o aspecto elétrico do sistema, que é o foco principal deste estudo. Isso permite responder a questões como: O sistema de células de combustível proposto oferecerá uma melhoria significativa de eficiência em comparação a outras configurações de veículos convencionais ou híbridos? Qual é o alcance de condução do veículo com célula de combustível para um determinado ciclo de trabalho? A modelagem sistêmica inclui conjuntos de equações diferenciais que caracterizam o comportamento dinâmico e estacionário dos elementos da célula de combustível. Essas equações adotam diferentes abordagens para descrever o comportamento da célula e podem ser divididas em modelos quase-estáticos e dinâmicos, conforme os fenômenos envolvidos. Os resultados obtidos no software Simcenter STAR-CCM+ para o comportamento de uma única célula foram extrapolados para um stack de células. Esse stack foi modelado como uma pilha de 200 células conectadas em série, operando com uma tensão total de 100 V. Cada célula individual utiliza a curva de polarização derivada das simulações anteriores. Curva de polarização de uma célula a combustível obtida no software Star-CCM+ e importada para o Amesim Um estudo relevante nesse contexto é o de escalabilidade experimental realizado por Bonnet et al. [2008], que explora em que medida uma única célula ou um conjunto reduzido de células podem representar fielmente um sistema maior. Este estudo é especialmente útil para determinar quais dados experimentais de células individuais ainda são aplicáveis à escala real, incluindo dados de operação sob condições potencialmente adversas à durabilidade da célula. As principais conclusões do estudo apontam que: As curvas de polarização são praticamente idênticas em diferentes escalas, sugerindo que o efeito de escala é mínimo em condições ideais. Em condições variáveis de fluxo de ar e hidrogênio, os experimentos com células individuais e stacks apresentam comportamentos semelhantes. Os efeitos de degradação com o tempo de operação seguem tendências similares nas diferentes escalas analisadas. O estudo sobre o impacto da umidificação do ar não é conclusivo: em baixa umidade relativa, o comportamento das células é semelhante, mas acima de 60% de UR, surgem diferenças significativas. Integração com o Sistema Veicular Uma vez que a célula de combustível foi modelada, o próximo passo é integrá-la ao modelo do sistema veicular. Aqui, são consideradas as interações da célula com outros componentes do veículo, como o sistema de transmissão, baterias e sistemas de controle. A simulação permite prever como a célula de combustível responde a diferentes perfis de condução, incluindo variações na demanda de energia, temperatura e outras condições ambientais. Representação esquemática do sistema veicular integrado à célula de combustível. A simulação foi realizada com um veículo leve, pesando 1928 kg, operando com uma taxa de conversão de torque fixa de 1:8,786. A célula de combustível foi dimensionada para fornecer 88 kW, complementada por uma bateria de 1,5 kWh. As informações detalhadas do sistema e o modelo correspondente podem ser visualizados na figura abaixo. Modelo do sistema veicular e informações do sistema no Simcenter Amesim O ciclo de direção utilizado nessa simulação foi o Japanese Cycle 08 (JC08) normalized cycle . O teste representa a condução em tráfego urbano congestionado, incluindo períodos de ociosidade e frequentes alternâncias de aceleração e desaceleração. É utilizado para medição de emissões e determinação de economia de combustível. Os parâmetros selecionados para o ciclo JC08 incluem: Duração: 1204 s Distância total: 8.171 km Velocidade média: 24.4 km/h (34.8 km/h excluindo ociosidade) Velocidade máxima: 81.6 km/h Relação de carga: 29.7% A curva de velocidade ao longo do ciclo JC08. Fonte: https://dieselnet.com/standards/cycles/jp_jc08.php Resultados: Análise de Desempenho em Condições de Operação A integração do modelo da célula de combustível ao sistema veicular possibilita a análise do desempenho sob diversas condições operacionais. Por exemplo, é possível avaliar a eficiência do sistema durante acelerações bruscas, frenagens regenerativas e operação em regime estacionário. Esses cenários fornecem dados valiosos para a validação do modelo e para o aprimoramento do design do sistema. Gráfico de velocidade simulada versus ciclo de direção. Pode-se observar que a velocidade simulada segue o ciclo de direção, indicando que o dimensionamento do sistema de tração está adequado. Além disso, nesse mesmo ciclo, podemos observar características de consumo e aceleração, bem como extrapolar o consumo médio para definir a autonomia do veículo. Esse cálculo de autonomia considera apenas o uso da célula de combustível, sem levar em conta o uso potencial da bateria para a propulsão do veículo quando o tanque de combustível estiver vazio. Representação ddas principais características do sistema durante o ciclo JC08. Esta análise também inclui o comportamento transitório do sistema quanto ao consumo e ao estado de carga da bateria. Consumo de combustível durtante o ciclo de direção. Evolução do estado de carga da bateria durante o ciclo de direção. No gráfico a seguir, está representado o controle de potência do barramento de potência. Para demandas de potência mais baixas, a potência é fornecida pela bateria. Quando a demanda de potência é maior, a célula de combustível fornece a potência. Durante a frenagem regenerativa, a potência é direcionada para a bateria para carregamento. Distribuição de potência entre a célula de combustível e a bateria. Conclusão A simulação sistêmica é uma ferramenta poderosa que complementa as análises detalhadas realizadas nas etapas anteriores. Ao integrar a célula de combustível a um sistema veicular, conseguimos uma visão mais completa e precisa do seu comportamento em condições reais. Essa abordagem permite o desenvolvimento de sistemas de propulsão eficientes e confiáveis. Essa análise reforça a importância de validar o desempenho da célula de combustível não apenas em nível de componente, mas também em sua aplicação final. Quer saber mais e com mais detalhes? Agende uma reunião ou entre em contato com a CAEXPERTS através dos nossos meios de comunicação para discutir como podemos colaborar na otimização e validação do seu projeto, integrando soluções inovadoras que elevam o desempenho em condições reais. Nossa equipe está pronta para oferecer o suporte necessário para transformar suas simulações em resultados concretos. Além disso, siga nossa página do LinkedIn @CAEXPERTS para mais insights e novidades! WhatsApp: +55 (48) 988144798 E-mail: contato@caexperts.com.br Referência Bonnet, C., Didierjean, S., Guillet, N., Besse, S., Colinart, T., & Carré, P. (2008). Design of an 80kW PEM Fuel Cell System: Scale Up Effect Investigation. Journal of Power Sources, 182(2), 441–448. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2007.12.100 . Validação de Célula de Combustível: Estudos de Caso – Parte 2 – FEA Bem-vindo à parte 2 da nossa série especial de postagens técnicas sobre simulações computacionais na engenharia! Se você ainda não conferiu a primeira parte sobre a modelagem CFD, recomendamos que dê uma olhada aqui para ter uma visão completa do projeto. Na primeira parte, detalhamos a modelagem multifísica e a simulação CFD de uma célula de combustível utilizando o Simcenter STAR-CCM+ . Estudo de caso FEA Nesta segunda parte da série, focaremos na modelagem e análise estrutural de uma célula a combustível de membrana de troca de prótons (PEMFC). Utilizando o software Solid Edge para a modelagem CAD e o Simcenter 3D para a análise de elementos finitos (FEA), buscamos validar a robustez estrutural e a resistência mecânica da célula sob várias condições operacionais. O Simcenter 3D é uma ferramenta de simulação que permite a integração de diversas físicas em um único modelo, como por exemplo no caso de uma PEMFC onde tem-se campos de pressão e temperatura, importados do STAR-CCM+ e ainda aplicação de aperto dos parafusos. Relembrando, para validar o modelo em CFD, utilizamos a célula JRC ZERO∇ CELL (BEDNAREK et al., 2021), escolhida por sua documentação técnica confiável e pela disponibilidade de dados experimentais na sua fonte, que é um relatório técnico do Joint Research Centre (JRC) (Figura 1). O JRC é o serviço de ciência e conhecimento da Comissão Europeia, sendo responsável por fornecer suporte científico e técnico à formulação de políticas da União Europeia, desenvolvendo e fornecendo métodos, modelos e dados. Figura 1 – Recorte do relatório técnico do Joint Research Centre sobre a JRC ZERO∇CELL Fonte: Adaptado de BEDNAREK et al. (2021) A disponibilidade de desenhos técnicos da geometria da célula (Figura 2), dos materiais utilizados e de algumas condições de uso também favoreceram a sua escolha. Figura 2 – Desenho técnico da montagem da JRC ZERO∇CELL, juntamente com a descrição das partes da célula Fonte: Adaptado de BEDNAREK (2021) 1 Modelagem Nesse tópico serão explicados e discutidos os pontos mais relevantes da modelagem FEA. A simulação foi desenvolvida com base nos dados e condições fornecidos pelo artigo. Resumidamente, os passos do estudo FEA foram os seguintes: Geração da geometria completa do problema; Adaptação da geometria para a análise FEA; Definição das condições de contorno; Geração da malha computacional (divisão dos corpos em pequenos elementos); Execução do modelo e verificação dos resultados; Caso os resultados não estejam coerentes, os passos dois, três e quatro são revisados; Caso os resultados estejam coerentes, eles são então tratados. A seguir, a modelagem será dividida em tópicos e mais bem detalhada. 1.1 Geometria A geometria da PEMFC (Figura 3) foi desenvolvida com base nos desenhos técnicos de BEDNAREK (2021), referentes a JRC ZERO∇CELL. Para a análise FEA, foi necessário modelar todas as peças e geometrias fornecidas pelo documento, visto que todas terão impacto nos resultados de esforços e vedação da célula. Entretanto, pequenos detalhes foram removidos, como os chanfros de cunho estético ou de montagem e canais muito pequenos de escoamento de gases, visando uma simplificação na malha. Figura 3 – Geometria (Vista Isométrica) Figura 4 – Geometria (Vista Lateral) 1.2 Condições de Contorno As condições de contorno em uma simulação estrutural são definições que especificam os esforços atuantes no sistema e a maneira como aquele sistema está fixado no espaço. Além disso, cabe escolher os materiais de cada componente com suas respectivas propriedades mecânicas – e térmicas, como neste caso. 1.2.1 Restrições Como restrições, optou-se por uma condição de fixação em todos os eixos da face inferior da célula, visto que o artigo não traz especificamente como foi fixada a célula e que estamos focados na eficiência de vedação do sistema, ou seja, não precisamos nos preocupar com acúmulo de tensões na face inferior e nem com problemas de restrição excessiva do modelo. Abaixo deixa-se explícito a face de fixação. Figura 5 – Condição de fixação do modelo 1.2.2 Materiais Os materiais utilizados foram escolhidos com base nos dados fornecidos pelo artigo e usando os materiais da biblioteca padrão do Simcenter 3D , aplicando estes nas malhas de suas peças correspondentes. Abaixo tem-se uma imagem para cada material utilizado, mostrando suas respectivas peças e, em seguida, suas propriedades. Figura 6 – Peças de Aço Propriedades do Aço: Densidade: 7829 kg/m³ Módulo de Elasticidade: 206940 MPa Coeficiente de Poisson: 0.288 Coeficiente de Expansão Térmica: 1.128e-05 1/Cº Figura 7 – Peças de AW2024T3 Propriedades do AW2024T3: Densidade: 2794 kg/m³ Módulo de Elasticidade: 73119 MPa Coeficiente de Poisson: 0.33 Coeficiente de Expansão Térmica: 2.16e-05 1/Cº Figura 8 – Peças de Bronze Propriedades do Bronze: Densidade: 8852 kg/m³ Módulo de Elasticidade: 103400 MPa Coeficiente de Poisson: 0.34 Coeficiente de Expansão Térmica: 1.782e-05 1/Cº Figura 9 – Peças de Borracha Propriedades da Borracha: Densidade: 1200 kg/m³ Módulo de Elasticidade: 900 MPa Coeficiente de Poisson: 0,4 Coeficiente de Expansão Térmica: 0 1/Cº 1.2.3 Esforços Na simulação estrutural, teremos dois tempos, sendo o primeiro aplicando a pré-carga dos 4 parafusos e o segundo aplicando as condições de temperatura e pressão fornecidas pela análise CFD. Para aplicar o aperto dos parafusos, utilizou-se os dados fornecidos pelo artigo e adotou-se uma estratégia para aplicar esse esforço devidamente. No Simcenter 3D , existe o carregamento chamado “ Bolt Pre-Load ”, ou seja, pré-carga do parafuso. Neste carregamento, é possível aplicar uma força em um dado eixo escolhendo-se uma face, por exemplo, assim essa face será comprimida no eixo escolhido. Sendo assim, o parafuso foi cortado ao meio transversalmente e utilizou-se outro recurso do Simcenter 3D , chamado “ Mesh Mating ”. Esse recurso unifica malhas de corpos separados, conectando os nós para que se tornem coincidentes, praticamente unificando as malhas dos corpos escolhidos. Sendo assim, utilizando o “ Mesh Mating ” para cada parafuso cortado ao meio e aplicando o “ Bolt Pre-Load ” nas faces geradas pelo corte, tem-se o aperto dos parafusos sendo feito a partir desta face dada a força aplicada. A seguir é possível entender melhor o procedimento adotado. Figura 10 – Parafuso cortado Figura 11 – “Bolt Pre-Load” Partindo para o segundo tempo da análise, foi feita a importação dos resultados obtidos na análise CFD no formato .csv, que no Simcenter 3D foi transformado em uma nuvem de pontos tabelados tanto para a temperatura quanto para a pressão. A seguir, a figura 12 mostra os campos de pressão e temperatura aplicados ao sistema. Nela é possível ver as malhas em que as condições foram aplicadas, as pequenas setas vermelhas indicando o campo de pressão e a região azulada que está sob as condições de temperatura extraídas da análise CFD. Figura 12 – Campos de pressão e temperatura 2 Resultados Como resultados, pode-se destacar a pressão de contato entre as placas ao redor da membrana e a resistência a fadiga do sistema. 2.1 Pressão de Contato Para avaliar a eficiência de vedação da célula, é preciso analisar as forças que estão atuando para que as placas não percam seu contato. Foi considerado o pré-carregamento nos parafusos como também, os contatos entre as placas, podemos avaliar a pressão envolvida nesses contatos e comparar com os resultados obtidos no artigo para validar o modelo. Figura 13 – Pressão de contato interface Figura 14 – Pressão de contato 2.2 Resistência a Fadiga Para analisar a resistência a fadiga é necessário simular que a carga imposta na análise estática será aplicada repetidamente no sistema. Para isso, usamos a ferramenta “ Durability ” do Simcenter 3D . Nesta análise, usamos como referência os limites de escoamento de cada material para calcular o fator de segurança. Abaixo a Figura 15 e Figura 16 mostram o fator de segurança do sistema, que se manteve acima de 2, e na Figura 17 a vida dos componentes, que se mostrou infinita (>1e+9). Figura 15 – Fator de segurança (Vista Isométrica) Figura 16 – Fator de segurança Figura 17 – Vida (infinita) 3 Conclusão Com este projeto, foi possível reproduzir digitalmente com precisão o modelo da célula de combustível PEM , demonstrando a capacidade do Simcenter 3D de integrar com o STAR-CCM+ para análises mais complexas e obter resultados físicos condizentes com os observados no mundo real. Além disso, foi possível garantir que para as condições testadas a célula está com um ótimo coeficiente de segurança contra falha por fadiga. A integração do STAR-CCM+ e do Simcenter 3D permite que o projeto da célula de combustível seja completo, permitindo otimizações topológicas a partir dos dados de operação da célula, de forma a garantir resistência estrutural e estanqueidade sem correr o risco de falhas. Quer saber mais e com mais detalhes? Agende agora uma reunião conosco ou entre em contato por um de nossos meios de comunicação! No próximo post apresentaremos a simulação sistêmica da integração da célula de combustível em um veículo híbrido no Amesim , a partir da integração dos resultados obtidos no STAR-CCM+ e no Simcenter 3D ! WhatsApp: +55 (48) 988144798 E-mail: contato@caexperts.com.br 4 Referências BEDNAREK, Tomasz et al. Development of reference hardware for harmonised testing of PEM single cell fuel cells. 2021. BEDNAREK, Tomasz (2021), “The JRC ZERO∇CELL design documentation”, Mendeley Data, V1, doi: 10.17632/c7bffdv7yb.1 Ver todos Outras páginas (42) Serviços | CAEXPERTS Engenharia moderna, adaptável e personalizada Vendas, Implementação e Suporte Técnico Aumente a competitividade e capacidade de inovação da sua equipe de engenharia com a mais completa linha de ferramentas de software para simulação computacional da SIEMENS Digital Industries, que oferecemos para venda e licenciamento como revendedores oficiais. 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Produtos | CAEXPERTS Simcenter 3D Solução CAE completa e integrada Pré / Pós-processamento Meshing eficiente Análise estrutural Durabilidade e análise de fadiga Simulações eletromagnéticas Materiais compositos Simulação de movimento Simulação térmica e acústica Parametrização Saiba mais STAR CCM+ Dinâmica de fluidos computacional Fluxo de partículas Simulação eletroquímica Objetos em movimento Simulação de fluxo multifásico Escoamento reativo Simulação térmica Simulação de bateria Máquinas elétricas Mecânica dos Sólidos Saiba mais FloEFD Dinâmica de fluidos computacional Interface amigável e intuitiva Integrado ao CAD Geração de malhas cartesianas Fluxo de trabalho inovador Base de dados de engenharia Análise "What-IF " Integração com FloMASTER Escoamentos compressíveis Processos de combustão Saiba mais Produtos Licenciamos softwares de última geração, com o selo Siemens de qualidade. Entre em contato conosco e adquira a ferramenta certa para seus objetivos! Entre em contato WhatsApp Simulação Multifísica 3D Âncora 1 Femap Inspecione elementos finitos Pré /Pós-processamento Geração de malha abrangente Gerenciamento de montagem FE Solver multi-CAE Meshing 1, 2 e 3D (manual/auto.) Materiais compósitos Simulação básica de fluidos Simulação térmica Otimização Saiba mais Âncora 2 Simulação Sistemas 1D Âncora 3 Flomaster Simulação de sistemas de fluidos Eng. de sistemas termofluidos Simulação do sistema de propulsão Integração do sistema Sistemas de tubulação Conexão ao PLM, CAD e IoT Redução de custos Aceleração do projeto Ampla biblioteca e banco de dados Projeto baseado em modelo Saiba mais Amesim Simulação de sistemas Otimização de desempenho Bibliotecas multifísicas Prototipagem virtual Sistemas mecânicos e elétricos Sistemas de fluido e propulção Sistemas de gerenciamento térmico Construtor de ROM Integração do sistema Acoplamento a softwares CAD Saiba mais Simulação e Projeto Eletromagnético Magnet Simulação de baixa frequência Simulações eletromagnéticas AC Análise de hotspots Prototipagem virtual Modelagem avançada de materiais Efeitos da incorporação histerese Modelagem de circuitos e sistemas Simulações de Campo Elétrico Simulação de Movimento Eletromag. Simulação transitória Saiba mais Motorsolve Projeto de motores elétricos Enrolamento do motor elétrico Perfis de motores importáveis Automação FEA Análise térmica do motor Análise de desempenho Ampla exportação de modelo Interface baseada em modelo Operações típicas automatizadas Personalização descomplicada Saiba mais SPEED Projeto de máquinas elétricas Análise magnetostática 2D Inclui modelos teóricos e físicos Link para software multifísico Suporta diversos tipos de máquina Exploração e otimização Espaço de design automatizado Projeto baseado em modelo Fluxo de trabalho eficiente Integração com o HEEDS Saiba mais Âncora 4 Otimização Multidisciplinar Âncora 5 HEEDS Interface de projeto e otimização Integração a todos os CAD/CAE Automação de processos Execução distribuída Colaboração Pesquisa eficiente Inovação e otimização Insight & Discovery Comparação de desempenho Gêmeo Digital Saiba mais Design CAD / ECAD Âncora 6 NX Ambiente intuitivo de design Defina, reutilize e valide Engenharia Generativa Simulação e manufatura integradas Projeto eletromecânico Processos colaborativos Fabricação aditiva Industrial Projeto de moldes e matrizes Projeto de eletrodos Engenharia Reversa Saiba mais Solid Edge Plataforma multi CAD Projeto, simulação e manufatura Tecnologia Síncrona e Ordenada 2D/3D, chapa metálica e montagem Projeto de PCB Renderização Manufatura aditiva/subtrativa Correção automática de modelos Análise estrutural/fluidodinâmica Engenharia Reversa Saiba mais Solid Edge Electrical Projeto de fiação Chicote elétrico Routing elétrico Simulação de sistemas elétricos Projeto de PCB colaborativo Layout 2D de painel de controle Integração elétrica/mecânica Biblioteca robusta Layout ajustável e reutilizável Sincronização com o Teamcenter Saiba mais Ver todos
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