Resultados da busca

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

Bem-vindo à nossa série especial de postagens técnicas sobre simulações computacionais na área de engenharia! Ao longo de três partes, exploraremos toda a complexidade do projeto de uma célula de combustível, validadas com testes reais, demonstrando o poder das ferramentas de simulação CFD (Dinâmica dos Fluidos Computacional), FEA (Análise de Elementos Finitos) e simulação sistêmica da integração da célula de combustível em um veículo híbrido ,visando a solução de desafios complexos. O primeiro estudo de caso detalha a modelagem multifísica e simulação CFD de célula de combustível utilizando o software Simcenter STAR-CCM+ .   Estudo de caso CFD Este post em formato de relatório visa detalhar a modelagem 3D de uma célula a combustível de membrana de troca de prótons (PEMFC), buscando o entendimento do modelo e a validação da abordagem. Neste trabalho, foi utilizado o software Simcenter STAR-CCM+ para realizar a modelagem. O Simcenter STAR-CCM+ 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 escoamento de fluidos, transferência de calor, reações químicas e eletroquímicas. Para validação do modelo, buscou-se um hardware de uma única PEMFC de referência, com testes disponíveis na literatura. A célula a combustível escolhida para validação do modelo foi a JRC ZERO∇ CELL (BEDNAREK et al., 2021), uma PEMFC com 24 canais paralelos de gás no ânodo e no cátodo. Sua escolha foi devida a confiabilidade na sua fonte, que é um relatório técnico do Joint Research Centre  (JRC) (Figura 1), que é o serviço de ciência e conhecimento da Comissão Europeia. O JRC é 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) Além disso, também foi levado em conta o fornecimento de alguns dados estruturais necessários para a etapa de análise estrutural da célula. 1 Modelagem Nesse tópico serão explicados e discutidos os pontos mais relevantes da modelagem CFD. O modelo foi desenvolvido no software Simcenter STAR-CCM+ , poderoso software de simulação computacional multifísica da Siemens. Resumidamente, os passos do estudo CFD foram os seguintes: Geração da geometria completa do problema; Adaptação da geometria para a análise CFD; Escolha dos modelos físicos e químicos, juntamente com os equacionamentos; 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 CFD, focou-se na bipolar plate (BP) , gas diffusion layer (GDL) , catalyst layer  (CL) , membrana e nos canais de passagem dos gases. Além disso, pequenos detalhes foram removidos visando uma simplificação na malha. Os detalhes alterados foram: remoção dos chanfros nas bordas, remoção dos furos de parafusos e remoção dos chanfros arredondados dos canais da BP (Figura 4), por onde passam os gases.   Figura 3 – Geometria da PEMFC JRC ZERO∇CELL desenhada no STAR-CCM+ – A figura mais à esquerda mostra a estrutura completa da célula; a figura mais à direita mostra a metade da célula referente ao cátodo, juntamente com a GDL e a membrana Figura 4 – Representação dos canais da BP para a análise CFD Figura 5 – PEMFC com os 24 canais – Lado do cátodo A Figura 6 destaca os canais por onde os gases passam. Para a análise CFD, considerou-se como volume por onde os gases passam, apenas os canais. Figura 6 – PEMFC – Destaque para o volume de gás do lado do cátodo 1.2     Físicas do Modelo Nesse tópico, serão discutidas as físicas consideradas no modelo, juntamente com as reações eletroquímicas. O modelo foi estudado no regime estacionário (sem variações em relação ao tempo) e no espaço tridimensional. 1.2.1    Placa Bipolar A placa bipolar teve como principais funções determinar o caminho dos gases, conduzir corrente elétrica e gerar uma diferença de potencial elétrico. Considerou-se a BP (Bipolar Plate, do inglês, Placa Bipolar) como um sólido de densidade constante, de alta condutividade elétrica, de 125000 S/m e as demais propriedades físicas, por exemplo condutividade térmica, como sendo composto majoritariamente por grafite (como é o caso da BP da JRC ZERO∇ CELL). Além disso, considerou-se o aquecimento gerado devido a passagem de corrente elétrica pelo solido (aquecimento ôhmico) e efeitos eletromagnéticos. Na superfície extrema de cada uma das placas bipolares (Figura 7), foi imposta uma condição de potencial elétrico. Na superfície extrema do ânodo, manteve-se um potencial de 0 volts. Na superfície extrema do cátodo, foram colocados diferentes valores, adequados ao range operacional da célula, variando de aproximadamente 0.3 a 0.95 volts. Figura 7 – PEMFC – Superfície do ânodo onde é imposto o potencial elétrico 1.2.2    Fase Gasosa A fase gasosa flui nos canais gerados ao juntar a BP com a GDL (Gas Diffusion Layer, do inglês, Camada de Difusão Gasosa) (Figura 8). Figura 8 – Canais por onde os gases fluem Considerou-se como gases existentes no sistema o gás oxigênio (O₂), hidrogênio (H₂), nitrogênio (N₂) e vapor de água (H₂O). As propriedades físicas foram consideradas como a da mistura dos gases (alterando em diferentes concentrações de cada gás) e utilizou-se o modelo termodinâmico de gases ideais. Além disso, considerou-se que os gases fluem no regime laminar. Quanto à condutividade elétrica, foi considerado que o fluido é não condutor, adotando-se um valor de 0 S/m. 1.2.3    Camada de Difusão Gasosa A GDL (Gas Diffusion Layer, do inglês, Camada de Difusão Gasosa) foi modelada como uma região porosa, onde os gases do ânodo e do cátodo difundem em suas respectivas GDLs. Considerou-se o fluxo laminar, o aquecimento ôhmico resultante da passagem de corrente elétrica pelo sólido poroso, os efeitos eletromagnéticos, reações eletroquímicas, o aquecimento gerado pelas reações químicas, juntamente com as resistências inerciais e viscosas da região porosa. Considerou-se também que a fase sólida da região porosa possui condutividade elétrica e térmica, iguais a 50000 S/m e 24 W/m-K, respectivamente. Quanto a definição geométrica dos poros, 2 parâmetros foram levados em conta: Porosidade:  é a medida da quantidade de espaço vazio (poros) na região porosa, expressa como uma fração do volume total do material. Em outras palavras, é a proporção do volume total de um material que é ocupado por espaços vazios. Tortuosidade: é a medida da complexidade dos caminhos que os fluidos devem percorrer através dos poros do material. Em outras palavras, é a relação entre a distância real que um fluido percorre ao longo dos poros e a distância direta (menor distância) entre dois pontos no meio poroso. Segundo o artigo de referência (BEDNAREK et al., 2021), a GDL utilizada foi a “ SIGRACET GDL 25 BC ”. Segundo dados técnicos dessa GDL (SIGRACET, 2024), a porosidade do material é de 0.8. No modelo estudado, foram utilizados valores de porosidade e tortuosidade condizentes com os encontrados na literatura. A ideia era verificar a influência da porosidade e tortuosidade no modelo e adequar a curva de polarização experimental com a numérica. 1.2.4    Camada Catalítica A CL (Catalyst Layer, do inglês, Camada Catalítica) porosa é assumida como infinitamente fina e não é resolvida geometricamente. As reações anódica e catódica são representadas por reações eletroquímicas bidimensionais, que ocorrem na superfície de interface entre a membrana de troca de prótons e as camadas de difusão de gás. Em outras palavras, presume-se que uma camada catalítica (de platina em ampla maioria dos casos – como o da JRC ZERO∇CELL) infinitamente fina esteja presente nas interfaces entre as GDL s e a membrana. Utilizou-se um modelo de reações eletroquímicas para simular as variações de potencial nessa interface de reação. A produção e o consumo de gases multicomponentes devido às reações eletroquímicas são calculados automaticamente. 1.2.4.1    Reações O hidrogênio é fornecido no ânodo, onde se difunde na GDL. Quando o hidrogênio chega na interface com a membrana, onde o catalisador está localizado, ele reage, se dividindo em íons de hidrogênio (prótons) e elétrons (Equação 1). Essa reação é a principal que ocorre no ânodo. Os elétrons viajam do ânodo para o cátodo através de um circuito externo, enquanto os íons de hidrogênio passam pela membrana de troca de prótons do anodo em direção ao cátodo. O oxigênio é fornecido ao cátodo, onde também difunde na GDL. Na presença de elétrons, o oxigênio forma íons de oxigênio. Os íons de hidrogênio e os íons de oxigênio reagem na interface da GDL do cátodo com a membrana, formando água e liberando calor. A reação global do cátodo é descrita pela Equação 2. As reações anódicas e catódicas se complementam ao consumir e produzir íons e elétrons de maneira conservativa. As reações anódicas e catódicas se complementam ao consumir e produzir íons e elétrons de maneira conservativa. A corrente de reação nos lados do ânodo e do cátodo da célula a combustível é calculada usando a equação de Butler-Volmer, que considera vários fatores para determinar a taxa de reação eletroquímica. A densidade de corrente de troca no eletrodo é um parâmetro variável, que depende dos materiais utilizados na GDL e membrana, juntamente com o tipo e concentração de catalisador em cada uma das CLs. Com isso, esse parâmetro foi ajustado visando ajustar a curva de polarização do modelo com a curva de polarização experimental. 1.2.5 Membrana O ânodo e o cátodo são separados por uma membrana polimérica, como o Nafion. O Nafion é composto por longas moléculas poliméricas com cátions funcionais em suas cadeias. Os cátions presentes nas cadeias são responsáveis por absorver prótons e água para o transporte através da membrana. Com isso, a membrana de troca de prótons nesse modelo é modelada para replicar as propriedades do Nafion, que permite o movimento de íons positivos através de seus poros. A membrana foi modelada como um material sólido, utilizando um modelo de íon sólido, que permite o transporte de íons pela geometria da membrana. Considerou-se densidade constante, aquecimento devido a reação química, aquecimento ôhmico, e efeitos eletromagnéticos. 1.3 Condições de Contorno As condições de contorno em uma simulação computacional são definições que especificam o comportamento do fluido e dos sólidos nas fronteiras de seus domínios. As condições de contorno fornecem as informações necessárias para definir como o fluido entra, sai e interage com as superfícies dentro do domínio de simulação, juntamente com o comportamento dos sólidos. Como condições de entrada dos gases do ânodo e do cátodo, seguiu-se as condições de operação que foram fornecidas em BEDNAREK et al. (2021) (Figura 9). Figura 9 – Condições de operação da JRC ZERO∇CELL Fonte: Adaptado de BEDNAREK et al. (2021) Em que os gases do ânodo são compostos por H₂ e H₂O e os gases do cátodo são compostos por ar (considerada como aproximadamente 22% de O₂ e 78% de N₂, em porcentagens mássicas) e H₂O. Como já mencionado, na superfície extrema de cada uma das placas bipolares (Figura 7), foram impostas as condições de potencial elétrico. Onde, na superfície referente ao ânodo, manteve-se um potencial de 0 volts; e na superfície referente ao cátodo, foram colocados diferentes valores, adequados ao range  operacional da célula, variando de aproximadamente 0.3 a 0.95 volts. Considerou-se que as paredes da célula, com excesso das superfícies onde são colocadas condições de potencial elétrico, estão isoladas termicamente do meio externo. Com isso, a única refrigeração que a célula possui é a do próprio fluxo dos gases reagentes. Nas superfícies que não são adiabáticas, considerou-se um valor fixo de temperatura igual a 85°C, temperatura de entrada dos gases da JRC ZERO∇CELL. 2 Resultados Como resultados, pode-se destacar o perfil de temperatura, o perfil de pressão e a curva de polarização. 2.1 Temperatura Para analisar a temperatura, o potencial elétrico do cátodo foi fixado em 0.52V. Como resultado, temos a temperatura nas extremidades das BPs (Figura 10), onde pode-se observar que a temperatura se manteve constante e com o valor de 85°C, temperatura que foi imposta na extremidade de maior área. Esse comportamento é esperado devido a proximidade das paredes laterais da condição imposta de temperatura.  Figura 10 – Temperatura na BP A Figura 11 e a Figura 12 representam a temperatura em dois planos de corte diferentes, mostrando a geração de calor com a reação química. Figura 11 – Temperatura na BP plano de corte 1 Figura 12 – Temperatura na BP plano de corte 1 Essas representações da temperatura da célula mostram a importância de uma refrigeração adequada. A condição de 85°C, como esperado, não foi o suficiente para manter o centro da célula em sua temperatura de operação ideal, de 80°C. 2.2     Pressão A Figura 13 representa a pressão nas entradas e saídas dos gases do ânodo. Os canais em azul (pressão menor) representam a superfície de saída dos gases; os canais em vermelho (maior pressão) representam as entradas de gás. Com isso pode-se observar uma queda de pressão de aproximadamente 8 kPa. Figura 13 – Pressões nas entradas e saídas dos canais A Figura 14 representa a pressão nas entradas e saídas dos gases do cátodo. Os canais em azul (pressão menor) representam a superfície de saída dos gases; os canais em vermelho (maior pressão) representam as entradas de gás. Com isso pode-se observar uma queda de pressão de aproximadamente 4 kPa. Figura 14 – Pressões nas entradas e saídas dos canais 2.3     Curva de Polarização A curva de polarização consiste em um gráfico da densidade de corrente pela voltagem da célula, em que a densidade da corrente é a corrente da célula dividido pela sua área ativa (área da membrana). O artigo de referência (BEDNAREK et al., 2021) fornece a curva de polarização (Figura 15) para a célula estudada (na Figura 15 é curva em linha constante e azul). Foi realizada uma extração dos pontos da curva (Figura 16) para possibilitar a comparação com a gerada pelo modelo. Figura 15 – Curva de polarização da JRC ZERO∇CELL Figura 16 – Geração da curva de polarização através da extração dos pontos da curva de polarização da JRC ZERO∇CELL Com isso, ajustou-se os valores da densidade de corrente de troca no ânodo para 4.125*10⁸ A/m² e da densidade de corrente de troca no cátodo para 1792.5 A/m² a fim a ajustar a curva de polarização gerada pelo modelo com a curva de referência. A porosidade foi definida como 0.8, de acordo com o valor real da porosidade da GDL  utilizada. Com isso, obteve-se a curva de polarização presente na Figura 17. Figura 17 – Comparação da curva de polarização de referência (em azul) e da calculada pelo modelo (em laranja) 3 Conclusão Com este projeto, foi possível reproduzir digitalmente com precisão o modelo da célula de combustível PEM, demonstrando a capacidade do Simcenter STAR-CCM+ de trabalhar com simulações multifísicas complexas e obter resultados físicos condizentes e precisos com os observados no mundo real. Nesse trabalho o modelo do STAR-CCM+ se mostrou validado e eficiente para essa finalidade. Apesar da possibilidade de realizar co-simulações com o Simcenter AMESIM , devido ao custo computacional elevado da modelagem no STAR-CCM+ , a melhor alternativa é utilizar a curva de polarização, os dados eletroquímicos e parâmetros geométricos da célula obtidos pela simulação CFD no AMESIM . Assim, a análise será mais rápida. Desta forma, a otimização dos recursos computacionais é garantida sem comprometer a precisão e a confiabilidade dos resultados obtidos nas simulações. Assim, será possível prever a influência de alterações em parâmetros geométricos ou de processo de forma rápida e com melhor custo beneficio, de forma inovadora. 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 analise estrutural da célula de combustível no Simcenter 3D , a partir da integração dos resultados obtidos no  STAR-CCM+ ! WhatsApp: +55 (48) 98814-4798 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 SIGRACET. GDL 24 & 25 Series Gas Diffusion Layer. Fuel Cell Store. Disponível em: < https://www.fuelcellstore.com/spec-sheets/SGL-GDL_24-25.pdf >. Acesso em: 23 maio 2024.   5 Referências Adicionais BEDNAREK, Tomasz; TSOTRIDIS, Georgios. Assessment of the electrochemical characteristics of a Polymer Electrolyte Membrane in a reference single fuel cell testing hardware. Journal of Power Sources, v. 473, p. 228319, 2020. BEDNAREK, Tomasz; TSOTRIDIS, Georgios. Comparison of experimental data obtained using the reference and the single-serpentine proton exchange membrane single fuel cell testing hardware. Data in Brief, v. 31, p. 105945, 2020.

O setor de transporte é chave para as atividades de descarbonização, tendo em vista os esforços para o desenvolvimento sustentável e emissão de carbono nula. Na busca por soluções sustentáveis para a mobilidade urbana, o Latam Mobility Brasil destacou-se como um evento importante para discutir o presente e o futuro da eletromobilidade na América Latina. Realizado em São Paulo nos dias 1 e 2 de julho, o evento reuniu especialistas, profissionais do setor, representantes governamentais e entusiastas de tecnologia para trocar conhecimentos, apresentar soluções e promover o desenvolvimento de um ecossistema de mobilidade sustentável. A CAEXPERTS esteve presente através da participação do engenheiro eletricista Pedro Henrique C. Costa, que foi ao evento para compartilhar suas experiências e absorver os insights mais recentes do setor. Nesta entrevista, ele nos conta sobre suas impressões, os principais temas discutidos e as perspectivas para o futuro da mobilidade elétrica no Brasil e na região. Entrevista com Pedro Henrique C. Costa 1. Pode nos contar um pouco sobre sua experiência como engenheiro eletricista e o que o motivou a participar do Latam Mobility Brasil? Sou formado em engenharia elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina e desenvolvo um mestrado com ênfase no projeto e análise de máquinas elétricas, como os motores usados em veículos elétricos (EVs). Além disso, atuo na CAEXPERTS há pouco mais de um ano, onde tive a oportunidade de desenvolver simulações voltadas para o setor de mobilidade, como a descrição sistêmica de powertrains elétricos e híbridos, e a análise de motores através de simulações EMAG. Vi no Latam Mobility uma oportunidade de me conectar com outros atores importantes no setor, me atualizar as novidades que estão surgindo e o que outras pessoas estão trabalhando, além de entender as perspectivas para a América Latina e poder colaborar. 2. Quais foram os principais temas abordados e como você avalia a importância deste evento para o setor de mobilidade sustentável na América Latina? O evento contou com uma série de painéis diversos, mas todos relacionados às discussões sobre os caminhos para alcançar o cenário de emissão nula em suas diversas facetas: financiamento de iniciativas sustentáveis na América Latina, tecnologias promissoras, principais órgãos e incentivos governamentais e a infraestrutura necessária para tal. 3. Houve algum painel ou palestra que chamou mais sua atenção? Por quê? Visto que já tenho muito contato com o lado técnico, me interessei especialmente pelas visões gerais sobre o setor. O painel de discussão “Financiamento e Instrumentos de apoio à inovação em mobilidade, biocombustíveis e cidades inteligentes” e o painel de abertura “Visão do Setor Público sobre a Mobilidade Eletrificada, Combustíveis Limpos e Transição Energética”, por exemplo, abordaram as perspectivas de eletrificação e descarbonização no setor de transporte brasileiro. A mobilidade foi discutida como um desafio que precisa necessariamente de três frentes atuando juntas: o setor tecnológico, o setor público e a sociedade. A partir dessa perspectiva integrada, todos os demais painéis fazem sentido e conversam entre si. Outro painel interessante foi a discussão da rota 20-30, que traça um plano de ação para a próxima década com metas e estratégias específicas para o avanço da mobilidade sustentável. 4. O que a CAEXPERTS tem a oferecer para o setor de mobilidade sustentável? A CAEXPERTS é uma empresa que atua na vanguarda do desenvolvimento tecnológico, oferecendo suporte à pesquisa e desenvolvimento através da simulação computacional. Em um setor em pleno desenvolvimento, onde mudanças em tecnologias ou legislações ocorrem diariamente, esse tipo de serviço se torna especialmente relevante, pois permite uma rápida avaliação e adaptação a novos cenários e tecnologias. Além disso, há os benefícios clássicos da simulação, como a redução de custos operacionais e o aumento da eficiência. A CAEXPERTS também trabalha na otimização de processos e no desenvolvimento de novas soluções que contribuem diretamente para a sustentabilidade na mobilidade. 5. Quais são as maiores oportunidades e desafios que você vê para a eletromobilidade no Brasil? O Brasil possui algumas peculiaridades em relação a outros países. Primeiro, temos uma dimensão territorial imensa, que demanda maior investimento em infraestrutura para viabilizar a ampla adoção de veículos elétricos. Entretanto, essas soluções podem ser diferentes das de outros países, com a adoção de biocombustíveis. No evento foi bastante discutido o potencial da biomassa no setor de transporte, onde o Brasil teria uma vantagem competitiva significativa. Além disso, o Brasil tem um perfil de transporte diferente. Boa parte do nosso transporte de carga é feito através de veículos pesados. Então, essa seria uma das transições mais significativas para o setor de transporte. Também é um dos mais desafiadores, devido às características de operação constante e longas distâncias. O transporte coletivo também apresenta grandes oportunidades, pois é uma solução de mobilidade para grandes centros, atendendo um viés social de acesso à cidade e abrindo uma grande oportunidade de mercado e inovação. A Eletra, que produz ônibus elétricos no país, esteve presente no evento e tem sido um ator importante nessa transformação. 6. Quais inovações tecnológicas você acredita que terão maior impacto na mobilidade sustentável nos próximos anos? O maior gargalo no desenvolvimento atual de veículos elétricos é a tecnologia das baterias. É uma das partes mais caras e pesadas do sistemas. Redução no custo, melhora no desempenho e diminuição no tempo de carregamento são questões chaves, que podem ser otimizadas com simulação, por exemplo. Caso o combustível à base de biomassa se mostre viável para adoção em massa, esse também seria um grande ganho para a América Latina e para os objetivos mundiais de descarbonização. 7. Que mensagem você deixaria para outros profissionais do setor que desejam se engajar mais com a mobilidade sustentável? A maior necessidade do setor é a integração e colaboração. A CAEXPERTS está aberta para parcerias e cooperação, pois acreditamos que juntos podemos alcançar soluções mais eficazes e acelerar o desenvolvimento da mobilidade sustentável. Gostou da entrevista? Siga nossa página @CAEXPERTS para mais insights sobre mobilidade sustentável e acompanhe nossos projetos no blog. Não perca as próximas novidades e ajude-nos a construir um futuro mais verde e eficiente!

Novas atualizações para NX em 2024. Sintonize na estreia anual do What's new in NX deste ano para saber sobre todos os últimos e melhores recursos e aprimoramentos adicionados por meio do ciclo de lançamento contínuo do software NX . Apresentando produtos SaaS em nuvem como NX X e Zel X, ferramentas de design generativas e habilitadas para IA e o futuro do design imersivo. NX X - Engenharia de produtos baseada em nuvem Acesse os recursos de engenharia de produtos líderes do setor do  NX na nuvem com o NX X. Durante a estreia, primeiro será mostrado como você pode aproveitar a nuvem para seus fluxos de trabalho de CAD. O gerenciamento centralizado de licenças de nuvem reduz a complexidade de TI para lhe dar flexibilidade extra. Você pode instalar o NX X no desktop ou até mesmo transmitir o software em seu navegador por meio dos serviços de nuvem da AWS. O gerenciamento de dados totalmente integrado e seguro permite que você compartilhe e colabore com colegas e parceiros diretamente na interface do NX X. Construído com o software Teamcenter X da Siemens e como parte do Siemens Xcelerator as a Service, o NX X torna mais fácil do que nunca aumentar o nível dos seus recursos de gerenciamento do ciclo de vida do produto (PLM). Licenciamento flexível e escalável Aproveite ao máximo o NX e o NX X com licenciamento baseado em valor. Os módulos complementares já adicionam recursos extras à funcionalidade principal do NX , adaptados para casos de uso especializados e avançados. O licenciamento baseado em valor oferece acesso flexível, escalável e acessível a esses módulos quando e como você precisar deles. O modo como funciona é simples. Você obtém um conjunto de tokens e cada módulo adicional custa um certo número de tokens para usar. Esses tokens são "retirados" enquanto você usa um módulo e retornam ao seu conjunto para uso em outro módulo quando você termina. Você começa com tokens suficientes para cobrir suas necessidades atuais de módulos e então adiciona mais facilmente conforme sua organização cresce ou suas necessidades de engenharia se desenvolvem. Quase todas as funcionalidades que são demonstradas no vídeo deste ano estão disponíveis por meio de licenciamento baseado em valor. Tudo o que você precisa fazer para acessar os novos recursos com seus tokens existentes é atualizar para a versão mais recente do NX ! Colaboração entre domínios Colabore de maneiras inovadoras com o NX X, licenciamento baseado em valor e integrações poderosas do Siemens Xcelerator. O gerenciamento de dados integrado no NX X significa gerenciamento de mudanças e fluxos de trabalho de liberação perfeitos, enquanto o licenciamento baseado em valor fornece a cada especialista as ferramentas de que ele precisa, quando ele precisa. O vídeo deste ano também destaca como a interoperabilidade do NX com outras soluções Siemens Xcelerator garante uma comunicação eficiente durante todo o ciclo de vida do produto. Mostramos como você pode integrar o Zel X, a plataforma de engenharia baseada na web da Siemens, aos seus fluxos de trabalho de design e fabricação, dando a cada equipe acesso econômico ao nível certo de funcionalidade. E destaca-se também o Managed Environment for Electronics Design, que reúne um conjunto de produtos Siemens Xcelerator, como NX , Teamcenter e Xpedition. Visualize animações mecatrônicas em alta fidelidade O Mechatronics Concept Designer é um módulo adicional NX que permite modelar, simular e validar projetos de máquinas com física de vários corpos e comportamento relacionado à automação. Agora você pode ver simulações precisas de seus projetos em movimento com o NX Immersive Explorer, com base em dados do Mechatronics Concept Designer. Design habilitado para IA Melhore e acelere seus processos aproveitando ferramentas de design habilitadas por inteligência artificial no NX . São apresentadas uma série de funcionalidades de design e simulação alimentadas por IA, como Topology Optimization, Performance Predictor e modelagem Gyroid. Ferramentas como essas unem recursos de IA, como Previsão de Comando e Previsão de Seleção, que podem aumentar significativamente a eficiência em seus fluxos de trabalho de rotina. Design generativo e habilitado para IA Ferramentas como Topology Optimization, Lattice Designer e Implicit Modeling não apenas automatizam fluxos de trabalho. Elas podem otimizar seus projetos e criar geometria complexa além das capacidades dos métodos CAD tradicionais. Assista ao vídeo abaixo para ver esses módulos complementares em ação como parte de um fluxo de trabalho de design generativo ou continue lendo para mais detalhes Otimização de topologia Agora você pode assistir ao processo de otimização gerar geometria ao vivo no Graphics Window. Esta é uma maneira muito intuitiva de avaliar o progresso e escolher um ponto adequado para concluir a otimização. Basta selecionar Visualizar no Monitor de Progresso da Solução. A Otimização de Topologia agora também pode criar automaticamente misturas entre corpos de construção e o espaço de design com base no tamanho de voxel especificado. Escolha a opção Mistura de transição automática na caixa de diálogo Corpo de Construção. Você também pode otimizar para uma gama mais ampla de técnicas de fabricação. A opção Multi-Axis Tooling na caixa de diálogo Shape Constraint agora suporta fresamento de 5 eixos. Modelagem Implícita Dois novos comandos foram adicionados à Modelagem Implícita nesse nova versão: Definir resolução – Use isto para definir o tamanho do voxel para quaisquer corpos implícitos selecionados. Célula unitária – Cria um corpo triplamente periódico com um corpo, para uso pelo comando Body Lattice fora do ambiente de tarefas de Modelagem Implícita. O comando Unite também tem algumas novas funcionalidades. Agora você pode escolher entre três tipos de mesclagem entre o alvo e os corpos da ferramenta – Contínuo, Circular ou Angular. Lattice Designer Ao criar redes de Voronoi, agora você pode especificar qual distribuição de tamanho de poro usar. Distribuições de poros uniformes, variáveis ​​e gaussianas estão disponíveis. O comando Filter Lattice agora oferece ainda mais flexibilidade. Você pode filtrar hastes por espessura ou proporção Há também o novíssimo comando Connect Dangling Rods. Ele conecta automaticamente as extremidades abertas das hastes penduradas para ajudar a evitar problemas durante a fabricação aditiva. Você pode escolher um comprimento máximo de haste, um número máximo de hastes por conexão e usar uma distribuição mais próxima ou aleatória. LANÇAMENTO EM BREVE: Designer Imersivo NX Prepare-se para experimentar o CAD 3D no metaverso industrial. Projete enquanto você está na sala com seu modelo. Leve a inovação a novos níveis. Saiba mais sobre o próximo software NX Immersive Designer e o visor montado na cabeça Sony XR, feito sob medida para os controles NX . Assista ao vídeo completo das novidades do NX em 2024 Não perca a oportunidade de impulsionar a inovação e a eficiência em sua empresa! Agende uma reunião com a CAEXPERTS e descubra como as novas atualizações do NX em 2024, incluindo os produtos em nuvem NX X, podem transformar seus processos de design e engenharia. Nossa equipe especializada está pronta para mostrar como a engenharia de produtos baseada em nuvem, o licenciamento flexível e as ferramentas de design habilitadas para IA podem levar seus projetos ao próximo nível. Entre em contato conosco agora mesmo!

O NX é um software da Siemens abrangente de CAD que atende às necessidades de design, engenharia e fabricação das indústrias modernas. Este artigo detalha como o NX pode impulsionar seus negócios, oferecendo uma visão detalhada de suas funcionalidades, vantagens e aplicações. Baseado em nossas experiências com o Solid Edge e explorando as inovações do NX , vamos explorar como essa ferramenta pode transformar suas operações. 1. Visão Geral do NX O NX é uma solução integrada de CAD, CAM e CAE. Proporciona flexibilidade, eficiência e produtividade em todas as fases do desenvolvimento de produtos. Ele é amplamente utilizado em setores como automotivo, aeroespacial, maquinário industrial e eletrônicos, devido à sua capacidade de lidar com projetos complexos e grandes conjuntos de dados. 2. Funcionalidades Principais a. Design Generativo O NX permite que você explore soluções de design inovadoras e otimizadas, utilizando algoritmos avançados para gerar automaticamente múltiplas opções de design que atendem aos requisitos de desempenho e fabricação. Isso não só acelera o processo de design, mas também abre novas possibilidades criativas que podem não ser óbvias à primeira vista. b. Modelagem Convergente Com a modelagem convergente, você pode combinar modelagem tradicional com malhas facetadas, criando designs complexos com facilidade e flexibilidade. Essa capacidade é especialmente útil para integrar dados de digitalização 3D e adaptar rapidamente modelos existentes. c. Modelagem de Superfícies Complexas O NX oferece ferramentas avançadas para a criação de superfícies complexas e orgânicas, atendendo às demandas de design mais exigentes. Essas ferramentas permitem que os designers criem formas precisas e detalhadas, essenciais em setores como o automotivo e aeroespacial. A modelagem de subdivisão (NURBS) no NX permite criar formas orgânicas e superfícies suaves com ferramentas intuitivas. Isso é ideal para o design de produtos de consumo e peças estéticas, onde a aparência e a ergonomia são cruciais.   d. Projeto de Ferramentas e Moldes Com recursos específicos para o projeto de moldes de injeção, estampas progressivas e outras ferramentas complexas, o NX facilita o desenvolvimento de ferramentas e moldes de alta qualidade. Isso garante que os produtos possam ser fabricados com precisão e eficiência desde o início. e. Simulação e Análise Avaliando o desempenho do produto em diversas condições, o NX integra recursos de simulação e análise, como análise estrutural, análise térmica, análise de movimento e simulação de manufatura. Isso permite otimizar o design para atender aos requisitos de desempenho e reduzir a necessidade de protótipos físicos. Com simulações precisas e ferramentas de validação, o NX garante que os produtos atendam aos requisitos de qualidade e desempenho desde o início do processo de design. Isso também reduz a necessidade de retrabalho e aumenta a confiança na integridade do produto final. f. Simulação de Fluidos (CFD) com o FloEFD Prepare e avalie simulações de fluxo de fluido CFD e transferência de calor com o Simcenter FloEFD , uma solução de análise de dinâmica de fluidos computacional (CFD) 3D com todos os recursos. Com a integração do Simcenter FloEFD ao NX , você pode executar análises e simulações "e se" com assistentes fáceis de usar que identificam o design ideal logo no início do processo de design. g. Integração CAM Preparando seus projetos para a produção, o NX Design oferece ferramentas de programação CNC, planejamento de processos, inspeção de qualidade e manufatura aditiva. Isso garante uma transição suave do design para a manufatura, aumentando a eficiência e reduzindo o tempo de colocação no mercado. h. Colaboração Facilitando a colaboração em equipe, o NX permite compartilhar dados e informações em tempo real. Isso melhora a comunicação e a tomada de decisões em todas as etapas do desenvolvimento do produto, independentemente de onde estejam os membros da equipe. 3. Vantagens Competitivas a. Redução de Tempo de Ciclo O NX otimiza o processo de desenvolvimento de produtos, reduzindo o tempo de ciclo desde o conceito até a produção. A integração de CAD, CAM e CAE em uma única plataforma elimina a necessidade de transferências de dados entre diferentes sistemas, minimizando erros e retrabalhos. b. Melhoria na Qualidade do Produto Com simulações precisas e ferramentas de validação, o NX garante que os produtos atendam aos requisitos de qualidade e desempenho desde o início do processo de design. Isso também reduz a necessidade de retrabalho e aumenta a confiança na integridade do produto final. O NX CAD/CAM da Siemens oferece vantagens significativas para empresas que buscam otimizar seus processos de design e manufatura: 50% Ciclos de design de produtos mais rápidos:  Crie novos produtos de alta qualidade com menos retrabalho e menos protótipos usando o NX CAD. 20% Tempo de entrega mais curto: Atenda a prazos apertados com o design integrado do NX e capacidades de manufatura. 90% Produção na primeira vez: Melhore os indicadores-chave de desempenho (KPIs) enquanto aprimora a sustentabilidade com o NX CAM. 4. Casos de Uso e Aplicações a. Indústria Automotiva Empresas automotivas utilizam o NX para projetar e desenvolver veículos, componentes e sistemas complexos. A capacidade de lidar com grandes conjuntos de dados e realizar simulações avançadas é crucial para esse setor, permitindo um design mais eficiente e inovador. b. Aeroespacial e Defesa No setor aeroespacial, o NX é usado para projetar aeronaves e componentes aeroespaciais, garantindo alta precisão e conformidade com regulamentos rigorosos. As ferramentas de simulação e análise ajudam a prever o desempenho em condições extremas, essenciais para a segurança e eficiência. c. Maquinário Industrial Fabricantes de maquinário industrial aproveitam o NX para criar máquinas e equipamentos eficientes, integrando design mecânico e elétrico em uma única plataforma. Isso permite um desenvolvimento mais rápido e uma boa integração entre diferentes disciplinas de engenharia. d. Eletrônicos e Alta Tecnologia Empresas de eletrônicos utilizam o NX para projetar dispositivos eletrônicos e componentes, otimizando o design para fabricação e desempenho. As ferramentas avançadas de simulação ajudam a garantir que os produtos atendam aos requisitos de qualidade e funcionem conforme esperado. Conclusão O NX é uma ferramenta essencial para empresas que buscam inovação, eficiência e competitividade. Com uma ampla gama de funcionalidades e um forte enfoque na integração e colaboração, o NX transforma ideias em realidade, permitindo que as empresas desenvolvam produtos melhores e mais rapidamente. Explore o potencial do NX Design e leve seu negócio a novos patamares de sucesso. Para saber mais sobre como o NX pode transformar seu negócio, siga nossa página do LinkedIn @CAEXPERTS para mais insights e novidades. Agende uma reunião com a CAEXPERTS e descubra como o NX , software abrangente de CAD da Siemens, pode revolucionar o seu negócio. Nossos especialistas estão prontos para demonstrar as funcionalidades, vantagens e aplicações dessa poderosa ferramenta, proporcionando uma visão detalhada de como ela pode otimizar seus processos de design, engenharia e fabricação. Não perca essa oportunidade de impulsionar sua empresa com as soluções inovadoras do NX . Entre em contato conosco e marque sua reunião hoje mesmo!

Aproveite 25% de desconto nos treinamentos de Elementos Finitos e FEMAP da WeSimulation! Para garantir seu cupom , é simples: siga a página @CAEXPERTS  no LinkedIn e entre em contato conosco! Parceria CAEXPERTS e WeSimulation: A CAEXPERTS , em parceria com a WeSimulation , oferece a você a oportunidade de dominar o Simcenter Femap e elevar seus projetos a um novo patamar. Os treinamentos da WeSimulation, ministrados pelo especialista Mateus Truchlaeff , Engenheiro Mecânico e diretor da companhia, são projetados para capacitá-lo em modelagem eficiente, análise completa, interpretação de resultados e resolução de problemas, utilizando o Simcenter Femap como principal ferramenta. Curso WeSimulation: 1. Método dos Elementos Finitos: O Primeiro passo: Objetivo: Fornecer o conhecimento teórico fundamental do Método dos Elementos Finitos (MEF) para análises estruturais estáticas lineares, preparando você para o desenvolvimento de protótipos virtuais em softwares de simulação. Formato:  Treinamento conceitual com exercícios realizados manualmente, sem a utilização de softwares, para consolidar os conceitos e preparar para a aplicação prática. Link: https://wesimulation.com.br/elemetosfinitosprimeiropasso 2. Simulação na prática: O Segundo passo: Objetivo: Aplicar os conceitos de engenharia em simulações computacionais utilizando o software Simcenter Femap , referência internacional em análises estruturais. Formato:  Treinamento prático com o Simcenter Femap , ensinando diversas técnicas de modelagem e análise para resolver desafios da engenharia estrutural. Link: https://wesimulation.com.br/treinamento-simulacao-estrutural-segundo-passo Simcenter Femap O Simcenter Femap  é um software de análise por elementos finitos (FEA) que possibilita a criação, edição e análise de modelos complexos, simulando o comportamento de produtos em condições reais. Com ele, você pode prever e otimizar o desempenho de seus projetos antes mesmo da fabricação, economizando tempo e recursos. Há mais de 30 anos no mercado, com eficiência comprovada e atualizações frequentes, o Simcenter Femap é uma ferramenta poderosa e versátil. Seja em projetos de grande escala, como os da NASA , que utilizou o software na simulação de cargas estruturais e térmicas da espaçonave Orion , na análise de vibrações e estabilidade do telescópio James Webb  e no projeto de diversos satélites e sondas espaciais, ou em desafios específicos de pequenas e médias empresas, o Simcenter Femap oferece uma solução poderosa e acessível. Sua interface intuitiva, recursos avançados de simulação e planos flexíveis permitem que empresas de todos os portes alcancem rapidamente resultados precisos e confiáveis, impulsionando a inovação e a competitividade a um custo acessível. Principais recursos e benefícios: Pré/Pós-processamento: Reduza o tempo gasto na preparação de modelos de análise e avaliação de resultados. Meshing:  Crie malhas eficientes em seus modelos, com funções de modelagem abrangentes e técnicas para aplicação de cargas e condições de contorno. Compósitos: Simule o comportamento de materiais compostos laminados, com conexão perfeita ao projeto, solvers precisos e pós-processamento abrangente. Simulação básica de fluidos: Visualize o comportamento básico de fluidos em conjunto com a física do modelo FEA. Simulação estrutural: Avalie como componentes e montagens reagem sob tensões e vibração, indo além das análises lineares-estáticas. Simulação térmica: Compreenda as características térmicas do seu produto e adapte sua solução de gerenciamento térmico. Otimização: Otimize o uso de materiais, reduza o peso de componentes e melhore o desempenho do produto por meio de recursos de topologia, geometria e otimização de parâmetros. Simulação de automação e escalabilidade:  Acelere o processo de análise e aumente a produtividade da simulação, capturando, padronizando e automatizando processos repetitivos. MultiCAD:  Compatibilidade com a maioria dos formatos CAD do mercado e formatos neutros de exportação. MultiCAE:  Importação de informações CAE de pacotes comuns no mercado. Open Simulation: Suporte a diversos solvers do mercado, além do NX Nastran ( NA SA STR uctural AN alysis). Customizável: Adapte o software às suas necessidades específicas. Fácil aprendizado: Interface intuitiva e processos de trabalho simplificados. Lembre-se que a CAEXPERTS   oferece condições e descontos especiais para os treinamentos da WeSimulation! Siga a nossa página @CAEXPERTS  no LinkedIn e entre em contato conosco solicitando seu cupom de 25% de desconto!

Simulação multifásica precisa e acessível, incluindo misturas A multifase híbrida é uma abordagem inteligente para a simulação acessível de líquidos em várias fases, como jatos, filmes, gotículas e névoa. No entanto, a atual abordagem de última geração VOF-Lagrangian Multiphase – Fluid Film não conseguia cobrir adequadamente as aplicações com misturas (névoa), pois precisava que tudo fosse resolvido ou contabilizado discretamente – o que significaria um custo computacional significativo. Para resolver isso, a nova versão do Simcenter STAR-CCM+ 2406 introduz vários recursos para colocar a Mistura Multifásica com Interfaces de Grande Escala MMP-LSI no centro da modelagem multifásica híbrida. Primeiramente, a nova versão suporta a transição de pequenas gotículas Lagrangianas para MMP. Isso permite um tratamento mais eficiente de gotículas muito pequenas — normalmente 10s de mícrons de tamanho, transportadas com fluxo contínuo — onde LMP não é um modelo eficiente. Além disso, S-Gamma para MMP-LSI permite o transporte preciso e a previsão de distribuições de tamanho de gotículas ou bolhas em fases MMP vindas de LMP (e outras fontes). Por fim, o Impacto de LMP em Superfícies Livres de MMP-LSI permite simular cenários onde gotículas de LMP passam para regiões de alta fração de volume da fase contínua correspondente. Juntos, esses novos recursos permitem que você cubra aplicações incluindo misturas, sempre alavancando o modelo multifásico mais eficiente a ser usado localmente, enquanto as transições entre os modelos mais adequados serão tratadas automaticamente. Essa inovação permite que você simule eficientemente superfícies livres resolvidas, gotículas balísticas, filmes e misturas em uma única simulação. O resultado são previsões precisas de tamanhos de gotículas e transporte de fase, tornando-o eficiente para uma ampla gama de aplicações, como resfriamento de motor elétrico. Fidelidade aprimorada para avaliação de risco de envelhecimento de células de bateria A degradação dos materiais ativos internos de uma célula de bateria leva à diminuição do desempenho da célula a longo prazo, representando um desafio para os projetistas de baterias na identificação de métodos de mitigação. Com o novo lançamento do Simcenter STAR-CCM+ 2406 , o modelo Sub-grid Particle Surface Film para degradação celular captura dois mecanismos principais de envelhecimento: crescimento do filme Solid-Electrolyte Interphase (SEI) e crescimento do filme de revestimento de lítio. Projetado para ser usado em conjunto com o designer de células 3D no Simcenter STAR-CCM+ , este modelo permite que você localize as áreas celulares mais impactadas pelo envelhecimento, com todos os modelos validados em relação aos resultados experimentais do projeto MODALIS financiado pela Comissão Europeia. Esta abordagem inovadora ajuda você a modelar a complexidade dos processos de envelhecimento em baterias. Ela complementa simulações de sistemas focadas em domínio de tempo de longo prazo, fornecendo insights espaciais valiosos sobre mecanismos de degradação celular e, portanto, contribui para estratégias de mitigação mais eficazes. Modelagem aprimorada de aglomeração de partículas de fluxos granulares (molhados) A granulação de partículas é uma parte importante da indústria de processos e da fabricação farmacêutica e desempenha um papel crucial na qualidade final do produto farmacêutico. A simulação de tais processos industriais com aglomeração ou deposição de partículas sólidas é desafiadora e requer modelagem precisa das forças coesivas. Com o novo lançamento do Simcenter STAR-CCM+ 2406 , o modelo de aglomeração de partículas, que substitui o modelo de ligações paralelas, facilita a formação de ligações com base em condições locais e temporais definidas pelo usuário. Este modelo permite ligações entre partículas e limites e inclui rigidez de ligação independente de propriedades mecânicas. Essas melhorias permitem simular processos de aglomeração de partículas mais realistas em várias aplicações industriais, melhorando significativamente o realismo e reduzindo o custo computacional. Modelagem de contato sem comprometimento para contatos complexos de interação fluido-estrutura (FSI) O método de penalidade padrão para contatos mecânicos requer entrada do usuário para o parâmetro de penalidade, que descreve a rigidez do contato. Isso pode ser desafiador, especialmente em situações de contato complexas. A nova versão do Simcenter STAR-CCM+ 2406 inclui o método Augmented Lagrangian Multiplier (ALM), baseado no algoritmo Uzawa, que atenua isso ao impor contato preciso independente do parâmetro de penalidade. Ele é robusto mesmo em mudanças repentinas de contato, com uma atualização automática opcional do parâmetro de penalidade para convergência mais rápida. Agora você pode atingir alta precisão e robustez em contatos complexos sem comprometimento. Estudos de exploração de design mais rápidos por meio de inicialização de simulação inteligente Estudos extensivos de exploração de design se beneficiam da maioria das possibilidades de aceleração das simulações de design individuais subjacentes. A nova versão do Simcenter STAR-CCM+ 2406 traz uma solução inicializando automaticamente simulações de um novo design mais próximo dos resultados esperados, aproveitando os resultados existentes do vizinho mais próximo simulado anteriormente no espaço de design. Ou seja, a solução pega o resultado do cálculo da solução que é assumida como a mais próxima. Essa abordagem acelera simulações de design individuais e, consequentemente, reduz o tempo de resposta geral do estudo de exploração de design. Deve-se observar que, nos casos em que o espaço de design e o espaço de solução são correlacionados de forma não linear, o tempo economizado pode ser insignificante. Para fins de monitoramento e compreensão, você pode identificar facilmente designs reutilizados e designs reutilizando resultados com Conjuntos de Design específicos. O fluxo de trabalho é simplificado sem necessidade de operação manual, e esse recurso está disponível para estudos de Varredura, Design de Experimento e Otimização, mesmo se você não estiver salvando todos os Designs. Este método simples permite que você conduza processos de exploração de design mais eficientes e rápidos, aumentando significativamente a produtividade. Avalie facilmente o impacto dos parâmetros CAD em uma função de custo Projetar um produto geralmente requer uma análise de como as mudanças nos parâmetros geométricos afetam o desempenho, uma tarefa que pode ser assustadora sem estudos extensivos de exploração de design paramétrico. Na versão mais recente do Simcenter STAR-CCM+ 2406 , agora você pode calcular sensibilidades adjuntas de uma função de custo com relação aos parâmetros globais usados ​​no 3D-CAD, estendendo a funcionalidade Compute Parameter Sensitivity introduzida na versão 2306. Esse aprimoramento permite que você avalie com eficiência o impacto dos parâmetros CAD em funções de custo globais, como queda de pressão, sem a necessidade de configurações complexas. Isso significa que agora você pode entender rapidamente os efeitos das alterações de design nas principais métricas de desempenho, simplificando o processo de otimização de design. Esse recurso permite que você tome decisões informadas com mais rapidez, reduzindo o tempo e o esforço necessários para iterações de design. Maior facilidade de uso da otimização baseada em gradiente (Adjoint) Adjunto baseado em gradiente é um método de otimização poderoso. Mas nem sempre é benéfico calcular e avaliar o adjunto em toda a geometria. Restringir o cálculo de sensibilidades a áreas específicas de interesse exigiu uma atribuição trabalhosa a limites específicos. A nova versão do Simcenter STAR-CCM+ 2406 introduz subgrupos por superfície para o cálculo de sensibilidades adjuntas, permitindo que você otimize componentes de projeto de forma mais eficaz ao calcular a sensibilidade da superfície somente quando necessário. Essa configuração evita avaliações adjuntas desnecessárias fora da região de interesse, tornando o fluxo de trabalho de otimização baseado em gradiente mais eficiente e fácil de usar. Exploração imersiva de resultados através do zero Instale Realidade Virtual na web Utilizar Realidade Virtual para simulações de CFD anteriormente exigia uma instalação local do Simcenter STAR-CCM+ Virtual Reality. Isso pode ser um desafio em ambientes de TI altamente restritivos, o que pode ser um motivo para não incorporar a tecnologia em novos fluxos de trabalho. Agora, com o novo lançamento do Si mcenter STAR-CCM+ 2406 , a exploração de Realidade Virtual pode ser acionada a partir do Simcenter STAR-CCM+ Web Viewer com um único clique. Isso permite que você entenda melhor seus resultados a qualquer hora, em qualquer lugar, sem instalação. Você pode facilmente entrar na Cena diretamente do navegador e fazer a transição perfeita para a Realidade Virtual, aprimorando a compreensão e compartilhando insights de forma mais eficaz. Maior eficiência na manipulação e anulação de corpos instanciados Manipular explicitamente corpos instanciados no modelador 3D-CAD incorporado do Simcenter STAR-CCM+ pode forçá-lo a executar etapas repetitivas e ineficientes de preparação de geometria, além de representar o risco de se tornar um gargalo de memória. O desafio resultante de manipular eficientemente corpos instanciados é enfrentado com a nova versão do Simcenter STAR-CCM+ 2406 usando informações de instância CAD pré-existentes para criar instâncias do corpo original. Essa abordagem garante que as modificações aplicadas a qualquer instância possam ser propagadas para todas as instâncias, incluindo recursos de reparo, comandos de esboço e operações de corpo. Isso resulta na redução do consumo de memória proporcional ao número de instâncias dentro da geometria, tornando o processo mais eficiente para você. Captura de camada limite mais eficiente com o Adaptive Mesh Refinement (AMR) O refinamento de malha adaptável (AMR) oferece vários benefícios, entre os quais estão maior precisão, eficiência e escalabilidade aprimoradas, bem como uso reduzido de memória. No entanto, com o refinamento isotrópico da camada prismática, o AMR pode resultar em números desnecessariamente grandes de células dentro da camada prismática e do domínio interno. Isso representa uma penalidade desnecessária no tempo de execução sem adicionar nenhum benefício em termos de maior precisão ou estabilidade. Para resolver isso, a nova versão do Simcenter STAR-CCM+ 2406 agora suporta refinamento anisotrópico da camada prismática durante AMR. Essa estratégia de refinamento reduz o número geral de células, resultando em tempos de simulação mais rápidos. Você se beneficia de alta flexibilidade com suporte para estratégias de refinamento isotrópico, tangencial, normal e baseado em critérios, garantindo captura de camada limite mais eficiente sem comprometer a precisão. Enfrente simulações complexas de helicópteros com mais facilidade O projeto de aeronaves rotativas apresenta desafios significativos devido à complexidade de analisar e prever campos de fluxo em condições de ajuste instáveis. A nova opção de corte usando o método de elemento de lâmina no Simcenter STAR-CCM+ 2406 fornece uma solução rápida e de média fidelidade para analisar esses campos de fluxo instáveis ​​durante as operações de corte. Ao incorporar esse método, você pode agilizar o fluxo de trabalho, eliminando a necessidade de ajustes manuais após cada execução, o que encurta o processo geral de simulação. O resultado é um tempo de resposta mais rápido em comparação com a abordagem tradicional de movimento de corpo rígido (RBM), permitindo que você obtenha resultados confiáveis ​​rapidamente. A nova versão permite que você enfrente simulações complexas de aeronaves com rotor com mais facilidade. Beneficie-se da simulação escalável e mais rápida do movimento de corpo rígido Aplicações que envolvem movimento de corpo rígido (RBM), como aerodinâmica instável de veículos e resfriamento de motores elétricos, geralmente dependem de interfaces de malha deslizantes, que podem exigir muito do ponto de vista computacional e limitar o desempenho em grandes contagens de núcleos. O novo intersetor baseado em métricas no Simcenter STAR-CCM+ 2406 oferece uma solução para esse desafio ao fornecer um cálculo de interseção de interface mais rápido e escalável. Ao empregar essa abordagem inovadora de computação de interseção de interface, você pode obter desempenho aprimorado e tempos de resposta mais rápidos para simulações complexas envolvendo grandes interfaces. Execute simulações de gerenciamento térmico de veículos aceleradas por GPU e supercarregadas por fluxo de trabalho A redução de 8x no tempo de execução é avaliada comparando uma solução de CPU em 128 AMD EPYC 7532s com uma solução de GPU em 4 e 8 placas NVIDIA A100. Aplicações de Transferência de Calor Conjugada (CHT), como Gerenciamento Térmico de Veículo (VTM) completo, exigem computações intensivas, particularmente quando modelos de radiação são empregados. Em tais estudos, todas as partes sólidas do veículo (10k+ em configurações modernas) devem ser modeladas em detalhes para garantir que nenhum componente superaqueça durante uma ampla gama de condições operacionais. Propriedades de superfície, como emissividade, de cada parte sólida desempenham um papel fundamental na precisão das simulações. O Simcenter STAR-CCM+ 2406 introduz um modelo de radiação Surface to Surface (S2S) nativo de GPU, bem como um fluxo de trabalho completamente revisado para armazenar e inserir propriedades de superfície. O modelo S2S nativo de GPU acelera VTM e outras simulações CHT, fornecendo soluções equivalentes de CPU ao manter uma base de código unificada. O novo fluxo de trabalho de propriedade de superfície reduz drasticamente o tempo de pré-processamento de arquivos de simulação com milhares de sólidos por meio de melhor integração com bancos de dados de materiais e modelos. Ao utilizar o poder das GPUs e as funcionalidades nativas de automação, você pode obter reduções significativas no processo de simulação de ponta a ponta, tornando possível executar análises térmicas detalhadas de forma mais eficiente. Esses avanços não apenas aceleram seus processos de simulação, mas também garantem que os resultados sejam consistentes e confiáveis, independentemente do hardware usado. Aproveite mais solvers e recursos portados para GPUs Além disso, foram transferidos vários solvers e recursos para GPUs para ampliar a gama de aplicações que se beneficiam da GPU. O Simcenter STAR-CCM+ 2406 agora permite a inicialização do sequenciamento de grade nativo da GPU, o que acelera a aerodinâmica do veículo em estado estável. A transferência do modelo de deslizamento parcial e isotérmico de fluido segregado para GPUs permite que você execute fluxos rarefeitos de forma mais eficiente. Por fim, qualquer tipo de simulação se beneficiará do monitoramento de peças derivadas nativas da GPU. Com essas melhorias, você pode executar simulações no hardware que melhor se adapta às suas necessidades de negócios e projetos, além de oferecer uma transição perfeita entre GPUs e CPUs e garantir resultados consistentes por meio de uma base de código unificada. Escolha entre mais opções de hardware para aceleração nativa de GPU Da mesma forma, estão sendo expandidas as opções de hardware. Na versão Simcenter STAR-CCM+ 2402, a primeira funcionalidade de GPU AMD foi introduzida, para acompanhar a funcionalidade de GPU NVIDIA, com a capacidade de rodar em GPUs AMD Instinct™ série MI200, Com o novo lançamento do Simcenter STAR-CCM+ 2406 , o suporte foi expandido para incluir AMD Instinct MI300X e Radeon™ Pro W7x00. Esta extensão fornece a você ainda mais flexibilidade e acesso à aceleração nativa de GPU, oferecendo um aumento de desempenho com boa relação custo-benefício ao oferecer suporte a GPUs de alto desempenho de ponta e placas gráficas estilo workstation. Execute uma gama expandida de aplicativos com SPH A tecnologia Smoothed-Particle Hydrodynamics (SPH) é um método alternativo poderoso para modelar fluxos transientes complexos com fluxos de superfície livre altamente dinâmicos. Embora a introdução do SPH no Simcenter STAR-CCM+ 2402 ofereça acesso integrado a esse método juntamente com a abordagem tradicional baseada em malha, o primeiro lançamento foi limitado na gama de aplicações. Para cobrir mais aplicações, os recursos do SPH estão sendo expandidos continuamente. Com o novo lançamento do Simcenter STAR-CCM+ 2406 , aplicações com injeções de líquido para SPH agora são habilitadas através do suporte de condições de contorno de entrada para partículas SPH. Isso expande o conjunto de aplicações cobertas pelo SPH para incluir escoamento de água de veículos e lubrificação de trem de força com injeção de jato de óleo. Isso aumenta a versatilidade do SPH dentro do Simcenter STAR-CCM+ e expande suas opções para modelar fluxos altamente dinâmicos com o método mais adequado de dentro de um único ambiente de simulação. Aproveite a inteligência de automação de simulação estendida Implementar scripts Java para automatizar fluxos de trabalho CFD complexos, embora poderosos e flexíveis, pode ser desafiador de manter e atualizar. No Simcenter STAR-CCM+ 2406 , está sendo expandida a automação de simulação nativa para dar suporte a várias configurações de física e fluxos de trabalho ainda mais complexos em uma única simulação. Dois novos recursos oferecem suporte para seleção de modelo de turbulência em Estágios e sequências de Operações de Simulação aninhadas. Isso significa que você pode automatizar facilmente fluxos de trabalho RANS para DES e inicializar de forma robusta simulações supersônicas e hipersônicas aeroespaciais usando um fluxo de trabalho Inviscid para RANS totalmente automatizado, tudo com um continuum de física e sem necessidade de script Java. As operações de Simulação aninhadas facilitam o gerenciamento, a manutenção e a solução de problemas de sequências de simulação complexas, aumentando a confiabilidade e a eficiência de seus fluxos de trabalho. Isso também permite que você crie um único modelo de simulação para vários cenários, reduzindo a necessidade de intervenção manual e script. Esses novos recursos ajudam você a criar e executar rapidamente fluxos de trabalho automatizados sofisticados, melhorando a produtividade e garantindo a consistência em diferentes projetos de simulação. Descubra como o Simcenter STAR-CCM+ pode revolucionar seus projetos! Com soluções inovadoras para misturas complexas e processos industriais avançados, você obterá previsões mais eficientes e precisas. Agende uma reunião com a CAEXPERTS hoje mesmo para explorar como podemos ajudar a transformar suas operações, reduzir custos e aumentar a produtividade. Não perca a chance de levar seus projetos para o próximo nível!

Empreender em uma startup significa enfrentar desafios constantes e buscar sempre as melhores ferramentas para se destacar no mercado. Pensando nisso, a Siemens , parceira tecnológica CAEXPERTS oferece uma oportunidade imperdível para startups : Uma assinatura anual gratuita do Solid Edge Premium   O Que é Solid Edge? Solid Edge é um portfólio abrangente de ferramentas de software CAD acessíveis e fáceis de usar, que abordam todos os aspectos do processo de desenvolvimento de produtos. Ele combina a velocidade e simplicidade da modelagem direta com a flexibilidade e controle do design paramétrico, possibilitada pela exclusiva tecnologia síncrona​. Diferenciais do Solid Edge Premium A versão Premium do Solid Edge oferece uma solução completa que inclui modelagem 3D avançada, simulação, manufatura e gerenciamento de dados. Com essa ferramenta, você pode criar e validar projetos complexos com eficiência e alta precisão. Além disso, o Solid Edge Premium se integra facilmente com outros sistemas CAD e oferece suporte completo para manufatura e gerenciamento de dados​. Benefícios do Solid Edge para Startups Modelagem 3D Avançada : Crie modelos detalhados e complexos com facilidade. Simulação Integrada : Realize simulações para testar e validar seus projetos antes da produção. Manufatura e Produção : Planeje e execute processos de manufatura com suporte completo. Gerenciamento de Dados : Organize e gerencie todos os seus dados de projeto de maneira eficiente e segura. Transforme Sua Startup com o Solid Edge Com o Solid Edge Premium , sua startup terá acesso às mesmas ferramentas utilizadas por grandes empresas, permitindo que você esteja sempre à frente da concorrência. Não perca a chance de explorar o máximo das tecnologias de ponta e impulsionar o crescimento do seu negócio. Como Participar do Programa? Para se qualificar para o programa da Siemens e obter a assinatura gratuita, sua startup deve atender a alguns critérios específicos. Entre em contato conosco para mais informações sobre os requisitos e como se inscrever. Não deixe de seguir a nossa página do LinkedIn @CAEXPERTS para se manter atualizado sobre as melhores soluções tecnológicas para o seu negócio!

O Solid Edge possui uma interface multi CAD, inteligente, acessível e fácil de usar, tratando não somente da modelagem de maneira simples e ágil – devido à tecnologia síncrona aplicada –, como de todo o processo de desenvolvimento de produtos e projetos 3D, simulação, manufatura, engenharia reversa, gerenciamento de dados, entre outros, sem negligenciar a flexibilidade e o controle paramétrico dos projetos. Tecnologia síncrona O Solid Edge integra a tecnologia síncrona e ordenada, de forma que a modelagem se torna simples e rápida, mantendo-se o controle e a parametrização dos projetos e produtos, mesmo quando importados de outros softwares . ​ ​ Parametrização A Parametrização das cotas permite um controle maior e mais organizado, no formato de planilha, das dimensões de um determinado rascunho ou peça modelada. É possível renomear as variáveis, alterá-las, adicionar regras, intervalos limitese fórmulas aos seus valores, entre outras funcionalidades. Também é possível fazer a integração da tabela de variáveis do Solid Edge com planilhas do Excel de forma simples e rápida. Um portfólio completo de desenvolvimento de produtos O Solid Edge é um portfólio de ferramentas de software acessíveis e fáceis de usar que trata de todos os aspectos do processo de desenvolvimento de produtos. O Solid Edge combina a velocidade e a simplicidade da modelagem direta com a flexibilidade e o controle do projeto paramétrico – graças à tecnologia síncrona. Migração de biblioteca Existem duas ferramentas principais que auxiliam na transição de arquivos de outros softwares CAD para Solid Edge: 1. Abrir diversos arquivos individuais diretamente no Solid Edge: Usado para peças, montagens e desenhos técnicos individuais; Baseado no comando “File Open” do Solid Edge. 2. Ferramenta de migração avançada: Utilizada para conversão em massa de peças, montagens e desenhos, dos softwares Autodesk Inventor®, Solidworks® e PTC Creo® Elements/Direct®, mantendo a ligação entre as entidades – mantém, inclusive, as conexões entre arquivos 3D e 2D; A ferramenta de migração está inclusa e é instalada automaticamente com o Solid Edge Classic. OBS.: na migração avançada, é necessária uma licença do software a ser convertido e do Solid Edge. Após a migração, com o uso da tecnologia Synchronous, basta simplesmente clicar e arrastar para modificar os modelos. Adicione e edite dimensões de maneira rápida, com poucos cliques; Tenha à disposição modelos completamente editáveis. (Saiba mais sobre migração de biblioteca clicando aqui ) Simulações CFD A integração à simulação CFD com o FloEFD permite análises térmicas, fluidodinâmicas e óticas que, integrados a modelos parametrizáveis, possibilitam a simulação de diversas versões do produto com variações entre si, proporcionando uma análise de dados organizada e a otimização do projeto. Fotorrealismo – KeyShot Projetado para facilitar a renderização 3D, o Solid Edge conta ainda com o KeyShot, que permite aplicação de materiais e iluminação de forma rápida, criando aspectos fotorrealísticos em uma interface simples e poderosa que fornece recursos avançados e a capacidade de acompanhar as alterações em tempo real. Quer ter saber ainda mais sobre o Solid Edge ? Clique aqui !

Imagine uma operação perfeita, onde produtos químicos fluem sem interrupções, impulsionando a produção e o progresso. Mas, infelizmente, a realidade é que o derramamento de produtos químicos é uma ameaça constante, causando estragos econômicos e ambientais. Como exemplo, tem-se o hidrogênio, que possui alto custo de produção e grandes dificuldades de armazenamento e transporte. Com ele, enfrenta-se o complexo desafio de sua liquefação, onde cada etapa do processo não apenas deve ser eficiente, mas, sobretudo, segura. Diante da escassez global de energia, o hidrogênio é visto como uma alternativa promissora aos combustíveis fósseis. A liquefação do hidrogênio ajuda a reduzir seus custos de transporte e armazenamento, aumenta a segurança e prolonga a vida útil das células de combustível. Uma planta de liquefação de hidrogênio envolve a transmissão de sinais a longas distâncias, por exemplo, 150 metros ou mais. Alguns dispositivos também são instalados em áreas protegidas contraexplosões. Nos corredores complexos das plantas de processamento, uma simples ruptura de tubulação pode desencadear um desastre. Nesse contexto, os engenheiros possuem a missão de: antecipar, corrigir os processos. Para isso, o Simcenter Flomaster é uma ferramenta avançada e essencial para reproduzir, entender e otimizar processos em plantas químicas. Em uma análise detalhada, avalia-se o impacto de derramamentos de produtos após a linha de trocadores de calor, observando variáveis críticas como a pressão. Detecta-se que os derramamentos podem causar problemas ao longo de todo o processo, desde o início da linha de produção, afetando significativamente a pressão do sistema. Para mitigar esses riscos, é vital implementar válvulas de segurança em pontos estratégicos. Através de simulações, com o Simcenter Flomaster, determina-se locais estratégicos mais eficazes dentro da planta para tal implementação, considerando onde as variáveis terão influência mais significativa e onde os problemas afetarão mais intensamente o processo, como demonstrado nas simulações desenvolvidas pela CAEXPERTS. Implementação da Válvula de Segurança com controle PID na linha de processo Além disso, a implementação de controladores que influenciam a abertura das válvulas no sistema de automação é essencial para minimizar as perdas causadas por derramamentos. O Simcenter Flomaster oferece uma ampla gama de controladores para simular e prever o comportamento do sistema de controle, pois permite avaliar a configuração da linha de processo, com ou sem controle. Dessa forma, é possível a análise prévia de perdas de custos em ambos os cenários. Para o processo de liquefação de hidrogênio, por exemplo, analisa-se o impacto da linha com e sem controle de processo. Os resultados mostram que, sem controle, ocorre uma perda de 4m³, enquanto com o controle, a perda é reduzida para apenas 1.1m³. Em outras palavras, o Simcenter Flomaster viabilizou uma redução de 72,5% de volume de hidrogênio perdido! Com o Simcenter Flomaster, não apenas simulamos, mas também controlamos em tempo real a implementação de soluções de segurança. Ao permitir a conexão com os sensores reais da planta e otimizações via integração com o Excel, mantém a equipe de engenharia sempre um passo à frente na detecção e mitigação de problemas antes mesmo deles ocorrerem. Junte-se a nós nesta jornada de inovação, onde cada modificação, cada simulação nos leva mais perto de um processo mais seguro, mais eficiente e mais sustentável. Agende uma reunião com a CAEXPERTS para descobrir como o Simcenter Flomaster pode transformar a segurança e a eficiência dos seus processos de liquefação de hidrogênio.

A CAEXPERTS é a parceira tecnológica ideal para licenciar e implementar os softwares da SIEMENS. E você deve estar se perguntando: Por quê? A CAEXPERTS é reconhecida pela expertise em soluções de engenharia avançada e simulação computacional, oferecendo suporte completo desde a venda até a implementação dos softwares. Como parceiros tecnológicos da SIEMENS, garantimos que nossos clientes obtenham o máximo retorno sobre o investimento, com soluções personalizadas que atendem às necessidades específicas de cada indústria. Benefícios de licenciar com a CAEXPERTS 1. Parceria Tecnológica com a Siemens Ao licenciar softwares com a CAEXPERTS, você está escolhendo um parceiro reconhecido e certificado pela SIEMENS. Essa parceria nos permite oferecer as soluções mais avançadas e atualizadas, garantindo que sua empresa esteja sempre na vanguarda tecnológica. 2. Consultoria Avançada e Personalizada Nossa equipe de consultores especializados trabalha diretamente com sua empresa para identificar os desafios específicos e propor soluções sob medida. Utilizamos as ferramentas de simulação da SIEMENS para otimizar processos, reduzir custos e melhorar a qualidade dos produtos e processos. 3. Implementação Completa e Treinamento Não basta apenas adquirir o software; é crucial implementá-lo corretamente. A CAEXPERTS oferece uma implementação completa, desde a configuração inicial até a integração total com seus sistemas existentes. Além disso, treinamos sua equipe para que possa utilizar as ferramentas da SIEMENS de maneira eficiente e eficaz. Nossos treinamentos são personalizados para cada área de atuação, de forma que a implementação do software seja aplicada diretamente a um projeto em desenvolvimento. 4. Engenharia e Inovação de Ponta Com nossa expertise em engenharia e inovação, ajudamos sua empresa a desenvolver novos produtos e melhorar processos existentes. Realizamos projetos de P&D e PD&I, fornecemos consultoria especializada para aumentar a competitividade e promover a inovação contínua e atuamos em parceria com a equipe do cliente para otimizar os resultados. 5. Transferência de Conhecimento Oferecemos programas de formação e treinamento contínuo para garantir que sua equipe esteja sempre atualizada com as melhores práticas e técnicas de simulação. Nossos programas incluem sistema de aprendizagem ativa, orientação de especialistas e aplicação prática do conhecimento. 6. Suporte Técnico Contínuo Nossa equipe de suporte técnico está sempre disponível para resolver qualquer problema e garantir que suas operações não sofram interrupções e seus projetos não atrasem. Oferecemos atendimento personalizado e serviços periódicos para manter suas ferramentas de simulação SIEMENS funcionando de maneira otimizada. Licenciar software SIEMENS com a CAEXPERTS é a escolha certa para empresas que buscam inovação, eficiência e competitividade. Nossa parceria com a SIEMENS, combinada com nossa expertise em engenharia avançada, garante que sua empresa obtenha os melhores resultados possíveis. Conte com a CAEXPERTS para levar sua empresa ao próximo nível! Agende uma reunião conosco para saber mais! Siga nossa página no LinkedIn @CAEXPERTS para mais conteúdos relevantes e atualizações!

A produção de peças fundidas é sempre um desafio, nem sempre tudo sai como planejado. Existem inúmeros fatores que quando não gerenciados comprometem a qualidade de uma, ou de até um lote de peças que saem defeituosas. Um defeito de fundição é o desvio da qualidade ou estado de uma peça fundida real em comparação com um produto ideal. O Simcenter Star-CCM+ tem modelos que preveem com precisão os defeitos mais comuns que podem comprometer a qualidade das peças fundidas. Defeitos comuns são: Porosidade Óxidos Erros de execução Inclusão de Gás Porosidade Microporosidade: Os critérios funcionam como modelos empíricos para avaliar a microrretração. Critério Niyama Critério Niyama Adimensional Requer validação manual para diferentes ligas em comparação à fundição real Macroporosidade: Para simulações térmicas puras baseadas em déficits de volume determinados pela densidade em bolsões isolados de metal líquido. Previsão de alta fidelidade de macrorretração para simulações totalmente acopladas, baseada na queda de pressão em bolsões isolados de metal líquido, permite incluir os efeitos de flutuabilidade Óxidos Modelo de previsão de óxido baseado em escalar passivo: Acumula o tempo que a fase metálica fica exposta ao ar O usuário pode modificar a lei subjacente de acumulação de óxido para incluir efeitos como a quantidade de metal oxidável. O modelo não influencia o campo de fluxo, mas o efeito de um filme de óxido no fluxo pode ser incluído através de viscosidades baseadas na espessura do óxido. Avaliando a frente de enchimento: A frente de enchimento geralmente transporta a maior parte dos óxidos e sujeiras Ao acompanhar o progresso da frente de enchimento e seu local final de repouso, a contaminação por óxido pode ser estimada. Erros de execução Resolução simultânea do fluxo e da solidificação: A solidificação do metal e seus efeitos no preenchimento do molde são calculados simultaneamente ao fluxo real Zona pastosa para ligas técnicas: Modelagem dos efeitos do crescimento e acúmulo de dendritos metálicos no fluxo Abordagem de meios porosos Influência da solidificação no comportamento do fluxo Modelo de interrupção de fluxo: Todos os fluxos através de células com fluxo interrompido são zerados, exceto a energia Para grandes gradientes de pressão ou forças corporais (ou seja, HPDC) Aprisionamento de gás Modelo multifásico de volume de fluido: Fornece, de forma inerente, a distribuição espacial entre as fases gasosa e metálica. O pós-processamento do preenchimento e da distribuição de fases permitem avaliar as inclusões de gás. As equações de transporte são resolvidas para todo o domínio fluido, assim a fase gasosa é transportada pelo domínio e interage com a fase metálica Efeitos de tensão superficial Carregamento de gás Contrapressão devido aos efeitos de ventilação e compressão de gás A produção de peças fundidas apresenta desafios complexos que podem comprometer a qualidade de seus produtos. Na CAEXPERTS, utilizamos o Simcenter Star-CCM+ para prever e solucionar defeitos críticos como porosidade, óxidos e erros de execução. Agende uma reunião conosco e descubra como nossas soluções avançadas podem transformar seus processos de fundição, garantindo eficiência e qualidade superior. Entre em contato com a CAEXPERTS hoje mesmo e eleve o padrão da sua produção!