Поддержание охлаждения машин с помощью облачного решения для моделирования

Хотя моделирование уже давно используется в некоторых отраслях, в других областях, таких как промышленность, строительство и сельскохозяйственной техники, только начали ее утилизировать. Однако эти отрасли промышленности нашли важные применения этой технологии, особенно в области охлаждения двигателей.

В отличие от автомобилей, эти медленно движущиеся и неподвижные механизмы не имеют «свободного» набегающего воздуха для охлаждения, а полагаются исключительно на производительность охлаждающего устройства, включая охлаждающий вентилятор (ы) и теплообменники для отвода избыточного тепла. Таким образом, для них чрезвычайно важна эффективная система охлаждения. Охлаждение поддерживает тепловую эффективность и предохраняет детали от перегрева и, как следствие, проблем с безопасностью и долговечностью. Во избежание теплового удара требуется постепенный нагрев, а равномерное охлаждение крайне важно для предотвращения скачков температуры, которые могут привести к проблемам конструкции.

Разработка эффективной системы циркуляции охлаждающей жидкости вокруг блока цилиндров - сложная задача, которую можно значительно упростить с помощью правильных цифровых процессов. Хранение этой охлаждающей жидкости при низкой температуре, даже в жарких условиях, необходимо для поддержания производительности и поддержания их работоспособности . .

Однако некоторые цифровые процессы требуют большого опыта из-за своей сложности. Это накладывает серьезные ограничения на то, кто может работать над проектированием системы охлаждения, перекладывая задачи на более опытных в моделировании и редких сотрудников компании. В некоторых компаниях такие люди могут не существовать, что вынуждает компанию передавать работу по моделированию на аутсорсинг компаниям, предоставляющим инженерные услуги, или тратить драгоценное время и деньги на дополнительное обучение. Хуже того, они могут в конечном итоге полагаться на физические испытания, что серьезно ухудшит производительность машины и увеличит стоимость разработки. Даже после такого обучения неопытные пользователи могут ошибаться. Это также может привести к задержкам в выпуске оборудования, перерасходу бюджета на разработку продукта и потере доли рынка.

SIMULIA, однако, разработала облачное решение, которое легко используется проектировщиками, аналитиками моделирования и экспертами. Автоматизированный процесс охлаждения двигателя, использующий PowerFLOW и размещенный в SIMULIA Cloud, полностью автоматизирован и не требует предварительных знаний о моделировании. Пользователю просто нужно ввести основные данные о желаемом рабочем состоянии оборудования, а автоматизированный процесс сделает остальную работу, моделируя работу системы охлаждения в установленном состоянии.

«Мы точно знаем, какие болевые точки испытывают наши клиенты, когда они обращаются к технологиям моделирования, чтобы помочь с системами охлаждения двигателя», - сказал Тристан Донли, старший менеджер компании SIMULIA по отраслевым процессам консалтинга. «Мы прислушались к их отзывам, поэтому SIMULIA разработала автоматизированное решение для рынка».

По словам Сатиша Кандасами, директора по отраслевым процессам из SIMULIA, «идея разработки автоматизированного процесса возникла из нашего опыта с производителями оборудования по всему миру, когда инженер, который участвует в тестировании, проектирует оборудование, которое также требует моделирования. чтобы понять причины изменения производительности из-за изменений конструкции. В отличие от индустрии T&M, в индустрии IE не всегда есть специализированное подразделение CAE, которое может поддерживать анализ. Это означает, что инженеры, которые работают над проектированием и тестированием оборудования, также должны проводить анализ. К сожалению, из-за сложной задачи по проектированию оборудования у инженера нет времени на изучение рабочего процесса CAE, который включает в себя несколько модулей, которые довольно сильно различаются. Чтобы предоставить нашим клиентам возможность разрабатывать и разрабатывать оборудование мирового класса, в котором они преуспевают, мы приняли стратегическое решение разработать этот непрерывный автоматизированный процесс, чтобы обеспечить результаты, которые наши клиенты искали при проектировании оборудования мирового класса. . »

Поскольку автоматизированный процесс SIMULIA может использоваться кем угодно, независимо от уровня опыта, он позволяет нескольким членам команды сотрудничать, обмениваться информацией и более эффективно проектировать. Можно легко представить несколько прогонов проекта, лучшие практики встроены в автоматизированный процесс, что сокращает возможные ошибки, при этом уравновешивая лучшие затраты на моделирование и обеспечивая оптимальный дизайн.

«Облачная среда привела к гораздо более быстрому / естественному сотрудничеству между сайтами и странами. Возможность просматривать / обрабатывать результаты одновременно между объектами и инженерными группами с нулевой передачей файлов и отсутствием программного обеспечения для установки привела к лучшему обмену результатами и идеями », - сказал чемпион SIMULIA 2020 года Джеймисон Хубер, старший инженер по моделированию из Центра ускорения Северной Америки в Дусане. Рыжая рысь (Бисмарк, Северная Дакота).

SIMULIA предлагает уникальное интегрированное решение для охлаждения двигателя для промышленного, строительного и сельскохозяйственного машиностроения, используя по-настоящему вращающуюся сетку для моделирования охлаждающих вентиляторов и полностью переходный и высокоточный решатель решетки-Больцмана в PowerFLOW.

«Этот новый автоматизированный процесс, который соединяет все точки процесса моделирования CFD с помощью методов автоматизации, включая компьютерное зрение, открыл новую эру на рынке моделирования охлаждения двигателя», - сказал Кандасами.

Чтобы понять разницу, которую вносит новый автоматизированный процесс, нужно понимать процесс моделирования без него. Аналитику необходимо знать механику жидкости, теплопередачу, моделирование вентилятора и конструкцию теплообменника. Он или она также должны знать, как подготовить поверхностную сетку из модели САПР, что может занять несколько дней или больше, а аналитик должен знать, как подготовить объемную сетку. После подготовки модели следующим шагом будет ввод всех параметров моделирования в программное обеспечение на основе графического интерфейса пользователя, что предполагает, что аналитик уже имеет глубокое понимание программного обеспечения. К сожалению, это очень подверженный ошибкам процесс, в котором часто встречаются человеческие ошибки. После запуска моделирования аналитик затем вручную обрабатывает результаты моделирования, снова предполагая, что он или она знает, что необходимо для качественной проверки результатов и как получить необходимую информацию из моделирования. Ручной процесс может занять несколько дней, а также расходует ресурсы, если повторные запуски требуются из-за ошибок в настройке моделирования.

Новый автоматизированный процесс объединяет все эти процессы моделирования вместе, автоматически подготавливая сетку поверхности из модели САПР, подготавливая объемную сетку, упрощая входные параметры моделирования, отправляя моделирование на запуск и автоматически генерируя стандартные результаты моделирования. На каждом этапе используются стандартные передовые методы, которые были разработаны на основе тысяч симуляций, чтобы обеспечить наиболее точный результат симуляции. Общая экономия рабочего времени до 80%.

«Как инженер, работающий в конкурентной среде, автоматизированный процесс дает мне возможность моделировать некоторые очень сложные и дорогостоящие тесты, тем самым сокращая количество физических испытаний. Команда SIMULIA постоянно улучшает этот процесс, автоматизируя процесс построения сетки, настраивая анализ и считывая результаты, и при небольшом вмешательстве с моей стороны я могу увидеть некоторые результаты намного быстрее », - сказал Серджиу Чупару, дизайнер. Инженер отдела проектирования силовых агрегатов компании Doosan Portable Power (Стейтсвилль, Северная Каролина).

Процесс автоматизированного моделирования охлаждения двигателя расположен в облаке SIMULIA Cloud, что упрощает совместную работу сотрудников в разных отделах и в разных местах; все файлы хранятся в безопасной и надежной среде, к которой в любое время может получить доступ любой, кто участвует в проекте. Благодаря простоте использования и доступа новый автоматизированный процесс SIMULIA делает сложный процесс чрезвычайно простым.