Simulazione FEM e CFD integrata: come aumentare l’efficienza nello sviluppo del prodotto

Autrice: Jacqueline De Cicco

Nello sviluppo moderno dei prodotti, simulazioni precise sono di fondamentale importanza per realizzare prodotti innovativi e ad alte prestazioni. Con Simcenter FLOEFD e Simcenter Flomaster, Siemens Digital Industries Software offre strumenti completi per la fluidodinamica computazionale (CFD).

Solid Edge Simulation è una potente soluzione basata sul metodo degli elementi finiti (FEM). Queste tecnologie consentono agli ingegneri e progettisti di modellare, analizzare e ottimizzare fenomeni fisici complessi.

Le simulazioni nello sviluppo del prodotto sono associate a varie sfide, in particolare alla complessità dei modelli. Un altro ostacolo è la mancanza di una perfetta integrazione del software di simulazione nell’ambiente CAD. L’esportazione e l’importazione dei dati di simulazione tra sistemi diversi può richiedere molto tempo ed è soggetta a errori, riducendo l’efficienza del processo di sviluppo. La situazione è simile se le simulazioni vengono effettuate esclusivamente da fornitori di servizi esterni.

Ciò rappresenta un’interruzione del processo, che riduce la flessibilità, è solitamente associata alla necessità di rilavorazione e quindi rallenta l’intero sviluppo del prodotto. Anche il tempo necessario per apportare modifiche al modello può rappresentare una sfida. Il lavoro di sviluppo è spesso già in fase avanzata prima che i risultati della simulazione siano disponibili. Ciò significa che il modello analizzato è spesso obsoleto nel momento in cui i risultati vengono incorporati nel processo di sviluppo.

Integrazione anticipata delle simulazioni
Per ottimizzare efficacemente il processo di sviluppo, le soluzioni di simulazione dovrebbero essere integrate direttamente nell’ambiente CAD. Questo è l’unico modo per tenere conto tempestivamente dei risultati iniziali della simulazione e per identificare e correggere immediatamente gli errori di progettazione. Il software dovrebbe essere scalabile, facile da usare e intuitivo da usare per garantire un’ampia accettazione all’interno del team.

Solid Edge Simulation – La soluzione di simulazione FEM di Siemens
Solid Edge Simulation offre potenti strumenti FEM per l’analisi meccanica ed è disponibile in tre livelli di espansione. Oltre alla preparazione della simulazione, al collegamento in rete e alla valutazione, Solid Edge Premium può essere utilizzato anche per implementare analisi statiche lineari, semplici analisi del movimento e ottimizzazioni dei modelli (analisi “what-if”).

Rispetto alla licenza Solid Edge Premium, Solid Edge Simulation Standard include inoltre l’analisi modale e l’instabilità/instabilità lineare. Nell’Advanced vengono presi in considerazione anche il livello di espansione più grande, lo scambio termico stazionario e transitorio e l’analisi della risposta in frequenza. L’integrazione di questi strumenti di simulazione nell’ambiente CAD garantisce un’esperienza utente fluida e consente di eseguire simulazioni direttamente su modelli CAD esistenti.

‍Simcenter FLOEFD e Simcenter Flomaster – Le soluzioni di simulazione CFD di Siemens
Simcenter FLOEFD è una soluzione CFD integrata per la simulazione del flusso e del trasferimento di calore. Un vantaggio fondamentale è la perfetta integrazione nell’ambiente Solid Edge, che elimina la necessità di esportare e importare dati. La generazione automatizzata di mesh utilizzando algoritmi intelligenti facilita simulazioni precise anche senza una conoscenza approfondita della CFD. Grazie ad algoritmi di calcolo ottimizzati, FLOEFD fornisce risultati di simulazione rapidi, il che aumenta significativamente la velocità di iterazione nel processo di sviluppo.

Simcenter Flomaster offre una soluzione specializzata per la simulazione di sistemi di flussi di liquidi e gas nei sistemi di tubazioni. Il software può essere utilizzato per analizzare e ottimizzare sistemi di tubazioni complessi e il loro comportamento dinamico. Offre opzioni complete per simulare gli effetti termici e la loro influenza sul comportamento del flusso. La modellazione efficiente è supportata da librerie estese e da un’interfaccia utente intuitiva, che semplificano la creazione e l’analisi dei sistemi di flusso.

Massima efficienza attraverso soluzioni di simulazione integrate
Le soluzioni di simulazione Siemens, tra cui Simcenter FLOEFD, Simcenter Flomaster e Solid Edge Simulation, forniscono strumenti completi e integrati per CFD e FEA che migliorano significativamente il processo di sviluppo del prodotto. Attraverso l’integrazione anticipata delle simulazioni, la perfetta integrazione nell’ambiente CAD e la scalabilità delle soluzioni, le aziende possono abbreviare i tempi di sviluppo, ridurre i costi e aumentare la qualità del prodotto. Queste tecnologie consentono a ingegneri e progettisti di superare sfide complesse e sviluppare prodotti innovativi in ​​modo più efficiente e preciso.

È particolarmente conveniente utilizzare i componenti aggiuntivi di Solid Edge con Solid Edge Value-Based Licensing, un metodo di licenza innovativo nel modello SaaS ibrido. Le aziende possono acquistare pacchetti di licenze convenienti tramite la licenza token. In cambio, ottengono l’accesso su richiesta a una varietà di funzionalità integrate e componenti aggiuntivi come Simulazioni, Generative Design Pro, Visualizzazione nuvola di punti, Instradamento elettrico, PMI avanzato e Solid Edge XpresRoute. Solid Edge Value Based Licensing si presenta come un’alternativa flessibile ed economica all’acquisto individuale di licenze aggiuntive, con le quali i componenti aggiuntivi possono essere utilizzati in base alle necessità e in modo specifico al progetto.

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