Simcenter STAR-CCM+ CFD

Simularea multiphysics CFD vă ajută să capturați cu acuratețe toate fenomenele fizice relevante care influențează performanța produselor sofisticate. Simcenter STAR-CCM+ este dezvoltat pentru a reduce la minimum aproximațiile și ipotezele, oferind un set complet și eficient de instrumente pentru modelarea multiphysics a dinamicii fluidelor.

Cu Simcenter STAR-CCM+ puteți fi siguri că performanța estimată a designurilor va reflecta realitatea. Modelarea avansată acoperă o gamă largă de fenomene fizice, de la fluxuri simple și transfer termic, până la fluxuri multifazice, dinamica particulelor, interacțiuni complexe între fluide și structuri, aeroacustică și alte efecte speciale.

Simulări CFD multiphysics – prezentare

Indiferent dacă este vorba despre gaze sau lichide, Simcenter STAR-CCM+ oferă o gamă completă de modele CFD pentru fluxuri monofazice. Se pot simula fluxuri compresibile și incompresibile, de la subsonic la supersonic și hipersonic, precum și curgere laminară și turbulentă. Pentru fluxurile turbulente, inginerii aerodinamici și hidrodinamici pot alege din cele mai moderne modele de turbulență, incluzând toate modelele RANS uzuale, Detached Eddy Simulation (DES) și Large Eddy Simulation (LES).

Aerodinamica vehiculelor – broșură

Aerodinamica aerospațială – broșură

Simcenter STAR-CCM+ oferă capabilități avansate pentru simularea problemelor inginerești ce implică multiple regimuri de curgere multiphase, incluzând fluxuri stratificate, dispersate, discrete, filme și altele. Dat fiind că niciun model multiphase unic nu acoperă toate regimurile, platforma pune la dispoziție un set cuprinzător de modele ce pot fi combinate pentru a aborda tranziții inteligente între regimuri. Această suită CFD permite predicția fidelă a comportamentului produselor în condiții reale prin simularea fluxurilor multiphase multi-regim și multi-scară.

Simularea fluxurilor multiphase – broșură

În completarea metodei finite-volume bazate pe rețea, Simcenter STAR-CCM+ integrează metoda Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) ca o soluție CFD meshless rapidă. Această metodă robustă permite modelarea facilă a geometrilor și mișcărilor complexe, precum și rezolvarea fluxurilor dinamice complexe fără efort suplimentar. Integrarea nativă a SPH în Simcenter STAR-CCM+ vă oferă beneficiile automatizării end-to-end și facilităților avansate de explorare a designului.

Cu Simcenter STAR-CCM+ puteți simula complet fluxurile de particule pentru a maximiza performanța, economisi energie, preveni uzura și optimiza procesele. Simulați forme realiste de particule și mișcarea lor pentru a asigura o manipulare eficientă a materialelor. Spre deosebire de alte programe CFD, oferim un singur mediu de simulare care leagă fluxul și comportamentul particulelor, reducând timpul de setare. Alegeți între metode DEM cu sau fără rețea, în funcție de ce se potrivește cel mai bine proiectului dvs.

Simcenter STAR-CCM+ pune la dispoziție un set extins de modele pentru simularea fluxurilor reactive și emisiilor, potrivite pentru multiple aplicații industriale. Software-ul asigură o cuplare strânsă între modelele de reacții chimice, transferul termic, radiație, reacțiile multiphase și chimia suprafețelor, facilitând optimizarea parametrilor precum forma și poziția flăcării, temperatura componentelor solide, emisiile și eficiența performanței. Utilizând această soluție, puteți prevedea și analiza dinamica flăcării, transferul termic, uzura termică, emisiile, randamentul, conversia și selectivitatea, precum și condițiile procesuale nedorite.

Combustie – broșură

Înțelegeți comportamentul termic al produselor în condiții reale, folosind Simcenter STAR-CCM+. Aveți la dispoziție toate tipurile de transfer de căldură – de la conducție și convecție, până la radiație, fierbere și CHT – într-un singur pachet CFD. Gestionați cu ușurință problemele complexe datorită tehnologiei de simulare pe scale de timp diferite și meshing-ului adaptat atât pentru fluide, cât și pentru solide.

Managementul termic al vehiculelor – broșură

Managementul termic al sistemelor de propulsie – broșură

Prevedeți cu acuratețe zgomotul produs de curgeri turbulente, cum ar fi cel generat de oglinzile laterale ale unui automobil. Simcenter STAR-CCM+ integrează modele aeroacustice avansate – directe, staționare, hibride sau bazate pe ecuații de perturbație acustică – care vă permit să analizați atât sursele, cât și propagarea sunetului în medii complexe. Puteți combina simulările CFD cu modele FEM acustice pentru a obține o imagine completă asupra comportamentului acustic al produsului.

Simulați interacțiunea completă dintre fluid și structură într-un singur mediu de lucru. Simcenter STAR-CCM+ combină analiza CFD cu CSM într-o interfață unificată, oferindu-vă posibilitatea de a rezolva probleme FSI complexe, de la deformări elastice până la contacte multiple și comportament neliniar.

Puteți, de asemenea, să evaluați efectele termice asupra componentelor, simulând atât transferul de căldură între fluid și solid, cât și tensiunile termice din structuri – totul integrat într-un singur flux de simulare.

Cu funcționalitățile de reologie din Simcenter STAR-CCM+, puteți analiza comportamentul fluidelor vâscoase și viscoelastice în procese industriale critice.

Simulările reologice – inclusiv pentru curgeri cu suprafețe libere, filme subțiri sau materiale cu fibre scurte – sunt esențiale în domenii precum procesarea alimentelor, extrudare și amestecuri industriale. Cu ajutorul solverului FEM integrat, puteți reduce semnificativ consumul de energie și materii prime, îmbunătățind în același timp calitatea produsului și performanța echipamentelor.

Cu Simcenter STAR-CCM+, puteți simula dispozitive electromagnetice precum supape, solenoizi, transformatoare sau motoare electrice, într-un mediu CFD multifizic.

Modelarea integrată a electromagnetismului alături de curgerea fluidului și transferul de căldură vă ajută să optimizați eficiența termică și funcțională a produselor. De asemenea, puteți aborda aplicații avansate MHD, precum sudura cu arc în plasmă sau protecția la scurtcircuit cu întrerupătoare pe gaz.

Electromagnetism – broșură

Simcenter STAR-CCM+ integrează perfect geometria CAD în simulare, fie prin import, fie prin control direct al aplicației CAD. În acest fel, asigurați coerența între model și simulare, economisind timp și evitând erorile.

Acest software CFD include toate instrumentele necesare pentru a pregăti rapid geometria pentru simulare – de la generarea și modificarea modelelor, până la curățarea automată a suprafețelor, simplificarea detaliilor și închiderea automată a contururilor.

Reduceți timpul petrecut de ingineri pentru pregătirea geometriei prin operațiuni puternice și eficiente de meshing.

Simcenter STAR-CCM+ oferă meshing automat de înaltă fidelitate, rapid și repetabil, adaptat oricărui tip de aplicație. Alegeți dintre rețele tetraedrice, hexaedrice ajustate, poliedrice, 2D, extrudate, direcționate, stratificate prismatic și tehnologii avansate pentru straturi subțiri.

Puteți combina rapid și simplu diverse tipuri de rețele într-o singură simulare pentru a obține performanță maximă. Folosiți controale de rețea globale, locale, personalizate sau automate, pentru o precizie și eficiență sporite. Rafinați automat rețeaua în funcție de rezultatele simulării, pentru o precizie optimă fără costuri suplimentare.

Cu Simcenter STAR-CCM+, tehnologia avansată de mesh mobil permite realizarea simulărilor sofisticate de mișcare în doar câteva clicuri, aducând inginerilor CFD unelte puternice pentru modelarea mișcărilor complexe.

Într-un singur mediu integrat, Simcenter STAR-CCM+ vă oferă posibilitatea să simulați nu doar o gamă largă de fenomene fizice, ci și diverse tipuri de mișcări ale corpului și ale mesh-ului, pentru o captare precisă a comportamentului fizic. Cu modele de mișcare integrate, puteți simula performanța reală a obiectelor mobile și suprapuse folosind tehnologia overset meshing, prezice mișcările dinamice cu 6 grade de libertate, înțelege interacțiunile multiphizice pentru a modela funcționarea „așa cum este montat”, modifica ușor geometria pentru explorarea designului, anticipa comportamentul mașinilor rotative sau translaționale și defini mișcări sofisticate pentru a reproduce fidel operațiunile mașinilor în software-ul CFD.

Simcenter STAR-CCM+ integrează întregul proces de simulare – de la CAD, la obținerea soluției și optimizare – într-o singură platformă unificată. Bazându-se pe gestionarea precisă a geometriei, meshing automat robust, rezolvări eficiente și instrumente avansate de postprocesare, oferă toate resursele necesare pentru fluxuri de lucru fiabile și repetabile în automatizarea simulărilor CFD.

Automatizarea integrată vă permite să creați fluxuri de lucru stabile și repetabile fără să scrieți cod, direct în mediul CFD. Dacă doriți mai multă libertate, puteți folosi scripturi JAVA: înregistrați, ajustați și reluați macro-uri JAVA, integrându-le în sistemul vostru de automatizare pentru a simplifica chiar și cele mai sofisticate simulări CFD.

Această funcție vă oferă posibilitatea să testați și să analizați sute de modele, toate în cadrul aceluiași mediu CFD integrat.

Cu Simcenter STAR-CCM+ beneficiați de unelte puternice pentru explorarea rapidă a designului parametric: verificați soliditatea modelelor CAD, generați automat variante și testați diverse combinații de variabile. Pentru a înțelege mai bine cum se comportă produsul, puteți folosi fluxuri automate CFD care simulează rapid mai multe piese și parametri.

Găsiți rapid cele mai bune variante de design, cu cât mai puține simulări și fără să fiți specialist în optimizare, cu ajutorul modulului Intelligent Design Exploration și algoritmului SHERPA, unul dintre cele mai bune din industrie. Înțelegeți cum influențează diferite variabile performanța produsului prin experimente virtuale (DOE). Analizați cum se schimbă rezultatele când modificați puțin parametrii, prin studii stocastice.

Explorarea variantelor de design – broșură

Complet integrată în Simcenter STAR-CCM+, optimizarea topologică bazată pe metode adjoint vă ajută să descoperiți designuri noi și eficiente, optimizând fluxul în design.

Pentru a rula o optimizare topologică adjoint în Simcenter STAR-CCM+, trebuie să porniți de la volumul în care va fi amplasat designul și să definiți condițiile de intrare și ieșire. Integrată în software-ul CFD, fără costuri suplimentare, această metodă elimină iterativ părțile geometriei care împiedică caracteristicile dorite din funcția de cost, transformându-le într-un solid și conturând forma optimă care asigură cel mai bun traseu de curgere.

Optimizarea topologiei – broșură