A Siemens está constantemente investindo na melhoria de seus softwares de simulação como o STAR-CCM+. Desta forma, é possível aumentar cada vez mais a capacidade de modelar físicas complexas. Ao mesmo tempo em que torna os softwares mais fáceis e agradáveis de serem utilizados.
Nesse sentido, a versão 2206 do Simcenter Star-CCM+ possui uma série de novos recursos para criar fluxos de trabalho mais otimizados, inteligentes e personalizados. Adicionalmente, é possível realizar computação integrada baseada em nuvem. Veja abaixo.
Fluxo de trabalho automatizado no Simcenter Star-CCM+ 2206
Um bom exemplo é o estudo de helicópteros e turbinas eólicas. Com intuito de aumentar o desempenho de seus rotores e reduzir a vibração e o ruído, os engenheiros desenvolvem simulações aeroelásticas com o desafio da complexa interação entre as forças aerodinâmicas e a resposta estrutural das pás de rotor.
Para ajudar nessa aplicação, o Simcenter Star-CCM+ 2206 oferece um fluxo de trabalho de aeroelasticidade da pá do rotor totalmente automatizado que fornece uma solução de alta fidelidade com o mínimo de esforço do usuário. Esse novo fluxo de trabalho interage com os principais aplicativos usados no cálculo estrutural de pás de rotor, como o RCAS, CAMRAD II, DYMORE e Flightlab, além da possibilidade de se adaptar a outras ferramentas.
Novo solver modal acústico associado ao modelo termoacústico n-tau
O aumento de hidrogênio muda regiões de instabilidades termoacústicas para menores taxas de equivalência e temperaturas de chama. Sendo assim, um combustor de turbina a gás que é dinamicamente estável em uma determinada razão de equivalência ou temperatura de chama pode se tornar dinamicamente instável e vice-versa como resultado da adição de hidrogênio.
Com o Simcenter Star-CCM+ 2206 é possível obter uma visão rápida e assertiva da estabilidade termoacústica dos sistemas de combustão. O novo solver modal acústico pode ser utilizado na etapa de pós-processamento usando o campo de solução de estado estacionário das simulações RANS. Essa abordagem evita a necessidade de exportar soluções de fluxo para ferramentas externas visando análise posterior.
Varredura inteligente no Simcenter Star-CCM+ 2206
Um grande desafio no estudo de aerofólios ou máquinas rotativas (bombas, compressores ou hélices) é identificar pontos críticos de parâmetros. Por exemplo o ângulo de ataque ou vazão de massa no qual o sistema identifica repentinamente uma resposta não-linear indesejada como perda de sustentação, arrasto ou perda de eficiência. Dessa forma, identificar esses pontos críticos é uma tarefa importante para garantir a operação segura e confiável.
Entretanto, realizar análises em sequência para mapear o desempenho desses equipamentos sob diversas condições tem um preço alto. Em muitos casos, pode ser muito demorado. Mesmo que se automatize as tarefas, garantir a precisão necessária pode ser um desafio grande.
Para esses casos, o novo recurso de varredura inteligente do Simcenter Star-CCM+ 2206 possibilita automatizar varreduras de design com intuito de capturar esses pontos críticos. Nunca foi tão fácil, rápido e preciso gerar mapas de desempenho de máquinas rotativas e aplicações equivalentes.
Aproveite-se da simetria mantendo os resultados de modelo completo
Os mapeadores de dados do Simcenter Star-CCM+ 2206 permitem que os engenheiros obtenham os resultados de modelo completo a partir de modelo anteriormente idealizado pelo uso da simetria. Sem qualquer intervenção do usuário, o Simcenter Star-CCM+ cria automaticamente as transformações de idealização sempre que elas são introduzidas no modelo.
Dessa forma, os engenheiros podem passar rapidamente de modelos idealizados para configurações completas quando precisarem delas.
Simulação CFD na nuvem
Com o Simcenter Star-CCM+ 2206 é possível acessar o Simcenter Cloud HPC. Esta é uma plataforma de serviços de computação em nuvem configurada e gerenciada pela Siemens, utilizando a infraestrutura da Amazon Web Services (AWS).
Nessa configuração, o usuário pode processar uma análise CFD na nuvem diretamente do software Star-CCM+ de sua máquina com apenas um clique. Assim, é possível contar com a flexibilidade e escalabilidade que o processamento em nuvem oferece de forma fácil e acessível.
Temos um material detalhado sobre este tema neste link.
Modelo de trocador de calor de fluxo duplo baseado em peças no Simcenter Star-CCM+ 2206
As simulações CFD de gerenciamento térmico de veículo exigem o manuseio de montagens muito complexas. Ou seja, a modelagem da transferência de calor em centenas de peças e vários trocadores de calor.
Com o novo modelo de trocador de calor de fluxo duplo baseado em peças, o Simcenter Star-CCM+ permite que os engenheiros identifiquem os domínio de forma mais simples. Ou seja, apenas uma região para todas as peças do trocador de calor frio, uma região para cada peça do trocador de calor quente, uma região para o domínio do fluido frio e uma região para o domínio do fluido quente.
Essa abordagem resulta em uma redução significativa do número de domínios. Ou seja, simplifica as condições de contorno e interfaces, agilizando os estudos de gerenciamento térmico de veículos.
Agilidade na interação fluido-estrutura
Com o Simcenter Star-CCM+ 2206 é possível transferir informações de resultados para o Simcenter 3D (análise estrutural) de forma rápida, fácil e confiável. Ambos os softwares contam com um formato de dados comum (SCD5) que possibilita a troca de informações entre os produtos Simcenter com robustez e eficiência.
Essa nova implementação permite aos engenheiros trabalhar em um ambiente integrado, modelando complexidades multifísicas com agilidade e acurácia.
Um exemplo desta integração pode ser visto neste post.
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