пред.след.стартстоп

Autodesk Simulation CFD

В наше время, с развитием уровня компьютерных технологий и постоянным совершенствованием алгоритмов инженерных исследований, у современного инженера появляется все больше возможностей для виртуального выполнения сложных гидро- газодинамических испытаний изделий. Это радикально снижает потребность в проведении дорогостоящих натурных испытаний с применением физических прототипов. А в некоторых случаях, необходимость в проведении реальных испытаний отпадает полностью. Особенно это актуально в отраслях, специфика которых еще более затрудняет их проведение - например, в открытом космосе или в зоне какого-либо стихийного бедствия.

Autodesk Simulation CFD – это уникальная виртуальная гидрогазодинамическая лаборатория и испытательный полигон на вашем компьютере или сервере вашего предприятия.

Autodesk Simulation CFD предоставляет возможность быстрого, точного и гибкого моделирования потоков жидкостей и процессов теплопередачи. Это помогает прогнозировать поведение изделий при эксплуатации, оптимизировать их конструкцию и всесторонне проверять проекты еще до передачи в производство.

Autodesk Simulation CFD помогает в решении реальных проблем, связанных с охлаждением и перегревом деталей, определением траектории движения частиц потока воздуха или жидкости. С помощью Autodesk Simulation CFD вы можете ответить на типовые вопросы, связанные с теплопередачей, влиянием температуры на ваше изделие или движением потока жидкости или газа.

  • Могу ли я увеличить объем поступающего воздуха или воды?
  • Могу ли я уменьшить тепловые потери?
  • Сбалансирован ли этот поток?
  • Будет ли перегреваться мое изделие?
  • Будет ли присутствующим в комнате комфортно?
  • Достаточная ли видимость в случае пожара?
  • Какова ветровая нагрузка на здание?
  • Будет ли в помещении жарко из-за солнца?

 

cfd_sample_1

Autodesk Simulation CFD решает широкий спектр задач, стоящих перед инженером-конструктором или проектировщиком, связанных с влиянием потоков жидкости или газа на работу вашего изделия или конструкции. Autodesk Simulation CFD позволяет моделировать высокоскоростные турбулентные и несжимаемые потоки, процессы теплопроводности и конвекционной теплопередачи, учитывать солнечную радиацию и многое другое.

Приборостроение, электроника и светотехника

Одна из основных проблем, с которой сталкиваются инженеры-электронщики, заключается в поддержании рабочего температурного диапазона компонентов. Проектировщики систем освещения испытывают большие сложности с термоуправлением светодиодов: значительная часть общей энергии светодиода преобразуется в тепло, поэтому светодиоды должны работать при намного более низких температурах, чем другие типы ламп. Возможности Autodesk Simulation CFD позволяют:

  • Точно предсказывать температурный режим для устройств с большой потребляемой мощностью;
  • Учитывать эффекты излучения и их вклад в охлаждение или нагрев аппаратуры;
  • Моделировать эффекты активации и деактивации тепловыделяющего компонента в определенный момент времени;
  • Собирать данные о периодах кратковременного повышения и понижения температуры;
  • Оценивать эффекты от нагрева солнечным теплом в конкретном месте земли, котором предполагается использование изделия.

Опираясь на результаты выполненного расчета, инженеры могут создавать наиболее эффективные системы охлаждения компонентов электронного устройства. Autodesk Simulation CFD содержит встроенную библиотеку электронных компонентов и материалов, которая упрощает процесс разработки расчетной модели.

cfd_sample_2

 Типовые задачи:

  • Расчёт максимальных температур электронных компонентов;
  • Моделирование теплового излучения;
  • Расчёт принудительной и естественной конвекции;
  • Анализ резистивного (джоулева) нагрева;
  • Подбор вентиляторов;
  • Учёт солнечного излучения;
  • Расчёт геометрии и подбор материалов радиаторов;
  • Расчёт многослойных печатных плат MCPCB.

Трубопроводная арматура, сопла, дроссели

Autodesk Simulation CFD позволяет инженерам на этапе проектных работ улучшить гидравлические характеристики проектируемой конструкции, оптимизировать конструкцию трубопроводной арматуры, снизить потери давления и увеличить расход потока. Расчеты позволяют принять меры для предотвращения кавитации.

Наряду с изучением гидродинамических процессов, протекающих в исследуемом изделии c помощью Autodesk Simulation CFD, полученные данные о усилиях, температуре и давлении можно передать в Autodesk Simulation Mechanical для анализа прочностных характеристик конструкции.

cfd_sample_3

 Типовые задачи:

  • Оптимизация проточной части арматуры;
  • Предотвращение кавитации;
  • Увеличение пропускной способности;
  • Снижение потерь давления;
  • Моделирование движения обратных клапанов;
  • Расчёт сил и давлений на стенках проточной части.

Насосы, компрессоры, турбины, вентиляторы

Многие проекты требуют понимания принципов взаимодействия жидкостей и газов с движущимися твердыми телами. Autodesk Simulation CFD помогает исследовать воздействие потоков жидкостей на насосы, лопасти, нагнетатели, компрессоры, клапаны, поршни и другие элементы механических устройств. Autodesk Simulation CFD также позволяет сформировать необходимые отчеты по физическим эффектам движения, а также динамике изменений во времени.

cfd_sample_4

 Типовые задачи:

  • Расчет рабочих характеристик (напор, расход, КПД и другие);
  • Оптимизация прочностной части рабочих колес;
  • Повышение износостойкости конструкции;
  • Минимизация вибрации;
  • Моделирование движения элементов конструкции;
  • Расчет момента.

Теплообменники, охладители, кондиционеры

Autodesk Simulation CFD успешно применяется при проектировании и оптимизации конструкции теплообменного оборудования (охладители, подогреватели, радиаторы, конденсаторы, тепловентиляторы). Autodesk Simulation CFD позволяет сравнить несколько вариантов конструкций и эксплуатационных режимов, вычислить силы и давления на стенках проточной части, провести оптимизацию теплопередающих поверхностей.
cfd_sample_5 

 Типовые задачи:

  • Интенсификация теплообмена
  • Оптимизация потока и полей температур
  • Расчёт входных и выходных температур сред
  • Увеличение эффективности
  • Уменьшение застойных зон
  • Выбор материалов элементов теплообменника
  • Визуализация течения потока

Строительство, архитектура, AEC, HVAC, BIM

Autodesk Simulation CFD содержит инструменты для моделирования потоков и процессов теплопередачи, доступные для применения архитекторами и проектировщиками инженерных систем зданий.

Autodesk Simulation CFD позволяет проводить расчеты искусственной и естественной вентиляции, внешнего обтекания (ветровой нагрузки) и комфорта для людей, моделировать радиационный теплообмен и исследовать его воздействие на комфорт в помещениях, исследовать распространение загрязняющих веществ и дыма в зданиях и на прилегающих к ним территориях, изучать долгосрочные эффекты дневного прогрева, визуализировать места выпадения конденсата и его количество.

cfd_sample_6

 Типовые задачи:

  • Расчёт ветровой нагрузки;
  • Анализ внешнего обтекания;
  • Энергоаудит;
  • Учёт солнечного излучения;
  • Контроль теплового комфорта / Климат-контроль;
  • Экологически рациональное и энергосберегающее проектирование;
  • Расчёт систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха.