Изграждането на ефективна и бърза кола започва във фазата на проектиране. Ето защо компаниите правят огромни инвестиции в изграждането на талантлив дизайнерски екип и оборудването му с най-добрите инструменти за проектиране. Една организация, която е усвоила изкуството да използва цифрови инструменти за проектиране, тестване и валидиране на модели, е Oracle Red Bull Racing, победителите в Световния шампионат на конструкторите и Световния шампионат на пилотите за 2022 г.
В този епизод на подкаста Next Generation Designкъм нашия домакин Дженифър Пайпър се присъединява Даниел Уоткинс, ръководител CAD и PLM в Oracle Red Bull Racing. Той ще ни помогне да разберем процеса на проектиране на автомобил, достоен за шампионата във Формула 1 . Той също така ще ни помогне да разберем ролята, която играят цифровите инструменти като NX на Siemens в процеса на проектиране.
В този епизод ще научите защо състезателният екип на Oracle Red Bull разчита толкова много на NX на Siemens и техните най-големи предизвикателства при проектирането и подобряването на техния автомобил. Освен това, Даниел ще разсее често срещан мит за това как се управляват колите и пилотите.
Какво ще научите в този епизод:
Стъпките, включени в проектирането на болида Oracle Red Bull F1
Пакетът от инструменти на Siemens, които екипът използва в процеса на проектиране
Ролята на цифровия близнак в процеса на проектиране на автомобила
Най-големите предизвикателства при проектирането на автомобил F1
Приносът на водача към дизайна на автомобила.
Имаме дигитален процес, който преминава от концепция до писта, и този процес разчита на този цифров близнак на автомобила. И така, ние 100% моделираме и проектираме всичко в CAD.
G2 току-що публикува списъка си за най-добри CAD и PLM продукти за 2023 г., а Simcenter 3D беше класиран под номер 14 като цяло и беше най-високо класираният инструмент за симулация в списъка!
Simcenter 3D ви помага да моделирате и оценявате работата на сложни продукти чрез революционни подобрения в ефективността на симулацията. Чрез интегриране на множество физически домейни заедно от една среда за симулационно моделиране, вие получавате по-добра представа за ефективността на вашите продукти по-бързо.
Simcenter 3D е интегрирана среда, в която извършвате цялата си CAE предварителна и последваща обработка. Ненадминатите инструменти за манипулиране на геометрията ви помагат интуитивно да премахнете и абстрахирате геометрията на компютърно подпомогнато проектиране (CAD) от всеки източник. Изчерпателните инструменти за свързване и моделиране поддържат множество приложения за симулация и ви дават уникалната възможност да свържете вашия модел за анализ с данни за проектиране. Това ви помага да ускорите досадния процес на моделиране и да поддържате моделите за анализ в синхрон с най-новия дизайн.
Simcenter 3D интегрира индустриални стандартни мултидисциплинарни симулационни решаващи устройства, всички от централизираната инженерна среда. Солвърите на Simcenter 3D позволяват симулации за структури, акустика, структурна динамика, издръжливост, движение, термични, електромагнитни и други, като ви помагат да предскажете производителността в реалния свят за голямо разнообразие от области на физиката.
Тази тясна интеграция на решения с широк кръг CAD продукти рационализира мултифизичните процеси, които иначе биха били твърде предизвикателни за изпълнение.
Siemens обяви новата версия на водещия продукт за симулация и оптимизация на термофлуидни взаимодействия, STAR CCM+. Новата версия - 2302, предлага значителни подобрения в бързодействието, както и нови полезни инструменти:
Моделирайте с лекота сложността на термичното разсейване на батерията. Изпълнявайте по-икономични и енергийно ефективни CFD симулации благодарение на поддръжката на процесора ARM64 и допълнително ускорение с активиран GPU. Ускорете вашите CFD симулации с повече от 30% със схемата SIMPLEC. Документирайте, споделяйте и преглеждайте подробна информация за модела в CFD софтуера. Simcenter STAR-CCM+ 2302 идва с множество нови възможности, които ви позволяват да работите по-бързо, докато моделирате сложността. Изтеглете Simcenter STAR-CCM+ 2302 днес
Настройка на термично разреждане на батерията за минути
CFD симулация на термично разсейване на батерията. Със специален работен процес настройката на сложната физика на отделянето на топлина е значително по-бърза и лесна със Simcenter STAR-CCM+ 2302
С бързото нарастване на електрическите превозни средства, циркулиращи по пътищата, бяха въведени нови правила за безопасност на национално ниво, но също и в международен план с нови правила за безопасност на ООН по отношение на използването на литиево-йонни батерии. Подобно законодателство принуждава големите играчи, произвеждащи и използващи батерии, да провеждат множество скъпи и продължителни тестове, за да получат сертификати. Това води до нарастващо търсене на симулация, за да се намалят разходите за тестване и да се направи дизайнът на безопасността икономически ефективен. В Simcenter STAR-CCM+ 2302 ние пускаме специален работен процес, за да ускорим времето за настройка на симулациите на разпространение на топлинно разсейване за батерии от часове до минути. Благодарение на фокусирания работен процес сега можете да обработвате големи пакети от стотици или хиляди клетки с лекота, като същевременно запазвате висока точност на моделиране. Работният процес поддържа директната симулация на екзотермично отделяне на топлина от „повредени“ клетки с емпиричен модел и може да бъде достъпен като част от добавката Simcenter STAR-CCM+ Batteries.
Благодарение на своите мощни мултифизични възможности и изцяло новия специален работен процес, Simcenter STAR-CCM+ е идеално подходящ за изследване на разпространението на топлинни събития върху сложна геометрия на пакет. Simcenter STAR-CCM+ предлага цялостно решение за по-добро разбиране на това важно за безопасността събитие и помага при проектирането на пакет и смекчаващи мерки, като по този начин намалява нуждите от скъпи тестове. Научете повече за най-новите възможности за симулация на батерии
Лесно и точно моделиране на движение с овърсетни мрежи
Със Simcenter STAR-CCM+ 2302 можете по-надеждно да изпълнявате случаи с малки празнини и движение, благодарение на усъвършенстваната зона на надпис, съответстваща на нивото на усъвършенстване на фоновата област
Разделяне на складове, клапани, нанасяне на покрития по потапяне и много други приложения включват движещи се тела с малки пролуки заедно със сложна динамика на флуидите. За симулиране на такива сложни приложения с CFD, технологията за преместване на мрежата заедно с адаптивното прецизиране на мрежата (AMR) се превърна в ключова технология. Със Simcenter STAR-CCM+ 2302 ние улесняваме пускането на такива случаи чрез автоматично усъвършенстване на изместваната област, за да съответства на нивото на усъвършенстване на фоновата област. Сценариите с малък пропуск незабавно ще се възползват от новата възможност, като гарантират валидни мрежи и осигурена конвергенция без допълнителни усилия на потребителя. Научете повече за настройването на овърсетна мрежа
Моделирайте сушене на мокри твърди материали
Симулирането на изсушаването на електродната суспензия в промишлена конвекционна пещ (част от процеса на производство на батерии) с помощта на DEM с течно изпаряване вече е възможно благодарение на разширяването на моделите на изпаряване към DEM фази
Много приложения в химическата обработка, минното дело, производството на стомана, храна и батерии включват изсушаване на мокри твърди вещества. CFD симулацията на такива системи изисква както прецизно предсказване на движението на частиците, така и съответните явления на фазова промяна. Поради това в Simcenter STAR-CCM+ 2022.1 въведохме материала Liquid-Solid-Gas за лагранжови не-DEM частици, което позволява да се приложи моделиране на изпарение за капчици, съдържащи твърди материали. Тази функционалност например се използва успешно за симулиране на млечни капчици при сушене със спрей. Със Simcenter STAR-CCM+ 2302 ние разширяваме възможностите до частици с метод на дискретни елементи (DEM), което позволява прилагането на модели на изпаряване към DEM фази. Това ви позволява да моделирате нови приложения, включващи сушене на твърди материали, където DEM е избраният метод за динамика на частиците, като позволява изпаряване на течни компоненти в DEM частици. Благодарение на новата функция можете точно да симулирате процеси на сушене в директни, базирани на конвекция сушилни като барабанни сушилни, пулверизационни сушилни, сушилни с кипящ слой или сушилни, базирани на индиректна проводимост, като използвате метода на дискретните елементи за мократа твърда фаза. Разгледайте DEM в Simcenter STAR-CCM+
По-добра производителност с поддръжка на ARM
Със Simcenter STAR-CCM+ 2302 ви позволяваме да изпълнявате по-големи, по-бързи CFD симулации за по-малко разходи и енергия, като използвате CPU технологията на Advanced Reduced Instruction Set Computer Machines (ARM).
Симулацията се е превърнала в критичен фактор при разработването на продукти с ефективно използване на времето и ресурсите. И докато CFD симулацията изисква значително по-малко ресурси от съответното физическо тестване, за да останат конкурентоспособни, компаниите трябва да направят крачка напред. С непрекъснато увеличаващия се обем на дизайна на продукти, базирани на симулация, за да имате конкурентно предимство, трябва да оптимизирате консумацията на енергия и разходите, свързани с тези симулации с висока точност. В крайна сметка устойчивият, икономически и енергийно ефективен цифров близнак е отличителен фактор и конкурентно предимство при разработването на виртуални продукти. Със Simcenter STAR-CCM+ 2302 ви позволяваме да изпълнявате по-големи, по-бързи CFD симулации за по-малко разходи и енергия, като използвате CPU технологията на Advanced Reduced Instruction Set Computer Machines (ARM). В момента технологията се поддържа от Linux и е достъпна чрез различни облачни доставчици като AWS EC2 инстанции или суперкомпютъра Fugaku, предоставен от Fujitsu в Япония. С поддръжката на ARM ние добавяме още една опция за изпълнение на вашата CFD симулация във все по-разнородна среда на хардуерна архитектура. Независимо дали става дума за GPU или CPU, локално или облачно, ARM или конвенционални процесори, Simcenter STAR-CCM+ предлага разнообразие от опции за увеличаване на вашата производителност. Научете как да увеличите максимално ефективността на вашите проекти за CFD симулация в една все по-разнородна хардуерна среда
По-големи и по-бързи симулации чрез GPU
Simcenter STAR-CCM+ 2302 се предлага с намалено натоварване на паметта на GPU, което ви позволява да монтирате по-големи модели на един GPU с незабавни предимства в производителността.
Обикновено размерът на симулацията, която може да се изпълнява на GPU, е ограничен от наличната памет (RAM) на GPU карта. Следователно, като намалите потреблението на памет за дадена симулация, можете да поставите по-големи мрежи на един GPU. Това е особено полезно, тъй като най-ефективната производителност на графичния процесор се наблюдава, когато картите са „максимални“, което означава поставяне на възможно най-много клетки на една карта. За да се максимизират предимствата, Simcenter STAR-CCM+ 2302 идва с намалено натоварване на паметта и подобрена производителност чрез по-ефективно използване на AmgX, както и надстройки до CUDA, NVIDIA API. В допълнение към вече съществуващите предимства на производителността на GPU от предишни версии, тези подобрения водят до намаляване на паметта с до 40%, както и подобрения на производителността по време на работа с до 10%. Като пример, една NVIDIA A100 с 80 GB памет вече може да побере около 60 милиона изрязани клетки със смесена прецизност. С тези подобрения ние продължаваме нашата стратегия да поддържаме бърза и ефективна CFD симулация на GPU, като същевременно поддържаме последователност с резултатите, базирани на CPU. Научете повече за ускорението с GPU
До 40% по-бързи симулации без разходи
В Simcenter STAR-CCM+ 2302 ние въвеждаме нова нестабилна имплицитна схема за сегрегирания решаващ поток: SIMPLE-Consistent, така нареченият SIMPLEC. SIMPLEC позволява значително ускорение за симулация на преходни потоци, като същевременно получавате същата точност като SIMPLE.
Като добавим към предимствата на новия хардуер и огромната скалируемост за високопроизводителни изчисления, ускоряването на вашата CFD симулация чрез по-ефективни техники за решаване остава най-рентабилният начин да работите по-бързо. В Simcenter STAR-CCM+ 2302 ние въвеждаме нова нестабилна имплицитна схема за сегрегирания решаващ поток: SIMPLE-Consistent, така нареченият SIMPLEC. SIMPLEC дава възможност за значително ускорение за симулация на преходни потоци поради по-дълбока конвергенция на решението в рамките на времевата стъпка. Благодарение на SIMPLEC можете да получите същата точност като SIMPLE с намален брой вътрешни итерации на времева стъпка. Чрез използването на базирани на конвергенция критерии за спиране за вътрешни итерации няма нужда от настройка при прилагане на новата схема SIMPLEC. За приложения, вариращи от външна аеродинамика на превозни средства през странични огледала и HVAC аероакустика до обледеняване на крилата на самолети, използването на SIMPLEC води до намаляване до почти 30% от общото време за изпълнение. Всичко това, като същевременно се гарантира последователност на резултатите между SIMPLE и SIMPLEC подходите. И то без допълнителни разходи. Прочетете повече за ускоряването на вашите симулации със SIMPLEC
Ускорете многофазните симулации, без да губите прецизност
Потенциалът на Implicit Multi-Step за ускоряване на MMP-LSI симулациите е илюстриран от този пример за смазване на скоростната кутия. При използване на 16 подстъпки ускоряването се доближава до 4 пъти.
В приложения като скоростна кутия пръскащите се капчици могат да се разпадат на все по-малки и по-малки размери, докато вече не можете да моделирате много малките капчици като лагранжеви частици. В същото време все още трябва да моделирате свободната повърхност на насипната течност. За такива приложения смесеното многофазно моделиране с широкомащабно интерфейсно моделиране (MMP-LSI)се превърна в метод на избор. По принцип MMP-LSI е подходящ навсякъде, където имате обем течност (VOF), но това би било твърде скъпо и има смес. Но също като VOF, MMP-LSI има сравнително висока цена, ако не можете да отделите избора на времева стъпка на потока от тази, необходима за изпълнение на малката времева стъпка, необходима за обемната част поради ограниченията на броя на Courant (CFL). За да преодолеем това предизвикателство, преди това внедрихме Implicit Multi-Step за VOF , където симулациите обикновено бяха ускорени с 3-4 пъти, а в някои случаи с до един порядък. В Simcenter STAR-CCM+ 2302 добавяме същата възможност за MMP-LSI. Implicit Multi-Step позволява да се използва по-голяма времева стъпка за потока (с изключение на обемната фракция) чрез подстъпка за обемната фракция няколко пъти в рамките на времевата стъпка на потока. Това отделя избора на времева стъпка на потока от необходимата за обемната фракция поради ограниченията на CFL. Научете повече за използването на VOF и MMP-LSI
Лесно разбирайте дизайнерско пространство с помощта на контурни графики
Със Simcenter STAR-CCM+ 2302 вече можете бързо и лесно да генерирате карти на ефективността с две независими и една зависима променлива.
За много приложения, като например турбомашини, CFD е много мощен и рентабилен инструмент за генериране на карти на производителността чрез автоматизирано сканиране. Такива карти ще дадат незабавна представа за ефективността като зависима променлива като функция на множество независими променливи. Със Simcenter STAR-CCM+ 2302 вече можете бързо и лесно да генерирате карти на ефективността с две независими и една зависима променлива. Това ще ви позволи да добавите слой информация към стандартната XY диаграма чрез контурни диаграми. Интерполацията се използва за изчертаване на контурните линии и показването на външни данни, например от експерименти, се поддържа чрез таблици. Благодарение на новата възможност ще получите представа за пълна карта на ефективността с изолинии с няколко щраквания. Научете повече за интелигентното почистване на картата на ефективността
Интегриран достъп до информация за симулацията
В Simcenter STAR-CCM+ 2302 представяме ръководството за симулация. Ръководството за симулация ви позволява да съхранявате цялата необходима информация във файла за симулация, което значително повишава вашата производителност. Във връзка с функционалността на шаблона за симулация, това ще издигне вашата продуктивност до нови висоти.
В днешния сложен инженерен свят ефективното сътрудничество и споделянето на подходяща информация между инженерите е по-важно от всякога. За симулационните инженери губенето на времето ви в търсене на външни несвързани ресурси за най-новата документация за настройка на симулация или инструкции за използване на шаблонни симулации е огромна тежест за производителността. За CFD симулациите това предполага проследими данни и управление на работния процес и възможност за работа в интегрирана среда, позволяваща ви достъп до цялата съответна информация за симулацията бързо и директно. В Simcenter STAR-CCM+ 2302 представяме ръководството за симулация. Ръководството за симулация ви позволява да съхранявате цялата необходима информация във файла за симулация. Наличието на бележки или инструкции директно в симулационния файл увеличава вашата продуктивност, тъй като прекарвате по-малко време в търсене на информация. С вграден редактор можете да добавите цялата подходяща мета информация точно там, където е необходима: в симулационния файл. Редакторът ви позволява да пишете текст, да го форматирате, да добавяте изображения, да създавате таблици. Като следствие, ръководството за симулация ви позволява безпроблемно да споделяте, актуализирате и преглеждате информация, свързана със симулацията. Помага на вашия екип да си сътрудничи и да изгради колективно знание. Заедно с файла за симулация на шаблон, въведен в Simcenter STAR-CCM+ 2022.1, ръководството за симулация ще издигне продуктивността ви до нови висоти: Авторите на шаблони за симулации могат да оставят подробни инструкции точно там, където е необходимо, докато потребителите на шаблони вече могат бързо да разберат стъпките за настройка, като използват рационализирани инструкции за работен процес, докато остават в средата на CFD. Вижте как ръководството за симулация може да повиши вашата продуктивност
Това са само няколко акцента в Simcenter STAR-CCM+ 2302. Тези характеристики ще ви позволят да проектирате по-добри продукти по-бързо от всякога, превръщайки днешната инженерна сложност в конкурентно предимство.
За Siemens е чест и признателност да бъде признат от Forrester Researchза PLM софтуерен лидер в The Forrester Wave™: "Управление на жизнения цикъл на продукта за дискретни производители".
Teamcenter е признат от Forrester Wave за лидер в PLM софтуера
Оценката на Forrester Research даде на Teamcenter най-високия възможен резултат в категорията пазарно присъствие, най-високия резултат в категорията на текущото предлагане и резултати над номинала по 23 критерия, включително:
визия и продуктова пътна карта,
изисквания, дизайн, управление на спецификациите,
вградено управление на жизнения цикъл на софтуера,
планиране на производствения процес,
дигитален близнак и симулация,
ангажиране на заинтересованите страни,
IoT платформа и управление на данни за употребата,
адитивно производство, потребителски интерфейс,
възможности за интеграция, конфигурируемост и гъвкавост,
архитектура и инструменти за разработчици.
Докладът на Forrester също така отбелязва, че „Siemens има богат международен опит в управлението на жизнения цикъл на продуктите“.
Teamcenter PLM предимства за организации от всякакъв размер
За да подкрепи организации от всякакъв размер, Teamcenter предоставя PLM инструменти за постигане на вашите настоящи и бъдещи иновации и бизнес цели. Това са само някои от основите, за да започнете с Teamcenter PLM - локално във Вашатa мрежа, или в "облака" като услуга:
Поемете контрол върху продуктовите проекти и документи за сътрудничество между различни механични, електронни/електрически, софтуерни и симулационни инструменти
Отключете механичните дизайни с CAD неутрална визуализация и виртуална реалност, за да могат хората в бизнеса да изпитат и оценят цифровия близнак на продукта
Управлявайте продуктовите изисквания, програми и графици, за да останете навреме до целта
Осигурете видимост за целия бизнес със затворен цикъл, сертифицирани от CM2 процеси за промяна, за да управлявате и контролирате въздействието на продуктовата промяна
Доставете много областна спецификация (BOM) на заинтересованите страни в целия бизнес, свързвайки инженеринг и производство
Управлявайте дизайна и продуктовите вариации и конфигурации, за да увеличите повторното използване и ефективността.
Спейскад Ви кани да се присъединете към безплатния уебинар за новата версия на Siemens Solid Edge 2023, най-доброто CAD/CAM решение,...
История
СпейсКАД доставя първокласни CAD/CAM/CAE решения и инженерни услуги за разработка и производство на продукти с висока добавена стойност от създаването си през 1996 г.
С решения от SIEMENS DIGITAL INDUSTRIES Software, ние предлагаме технологиите на Industry 4.0, позволяващи на нашите потребители да иновират по-бързо, да произвеждат по-ефективно, да печелят повече!
Партньори
Контакти
6100 Казанлък, БЪЛГАРИЯ ул. "Стара река" 2, етаж 3, офис 310 в Дом на културата "Арсенал"