Simscale là gì

Mô phỏng CFD là gì?

CFD [Computational Fluid Dynamics]: Tính toán động lực học chất lưu, các vấn đề về khí động học trong kỹ thuật, mô phỏng tác động của dòng chảy nhiệt trong các quá trình.

Đây là một giải pháp được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực, nghiên cứu thực tiễn như: xây dựng các công trình đập thủy điện, thiết kế các hệ thống thông gió, khảo sát khí tượng, cũng như thử nghiệm các phương tiện, khí tài quân sự-trinh sát, khảo sát các dòng chảy của vật liệu trong khuôn, … Giúp đánh giá được những tác động của các yếu tố ngoại cảnh [thực tế] lên các đối tượng khảo sát.

  • Flow simulation [Mô phỏng dòng chảy chậm]
  • Plastic [Mô tả các dòng chảy nhựa trong các bộ phận khuôn mẫu]
  • Thermal Analysis [Phân tích các quá trình truyền nhiệt]

Nhiều giai đoạn của quá trình chảy từ một thác nước. Nguồn: Simscale

Khảo sát tác động của dòng khí đối với máy bay trong quá trình bay. Nguồn: F-16.net

Quá trình chuyển động của nước qua van bằng mô phỏng dòng chảy chậm. Nguồn: SOLIDWORKS 3D CAD/Stratasys 3D/ Printing.
  • Kinematics & Thermal Analysis: Mô phỏng các bài toán về động học và động lực học, những quá trình dưới sự tác động của nhiệt.

Mô tả các dữ liệu nhiệt trong chip vi xử lý bằng ANSYS. Nguồn: Ansys Blog

Dữ liệu quá trình đốt trong động cơ bằng mô phỏng nhiệt. Nguồn: Siemens.

Đo đạc các thông số cơ bản trong mô phỏng quá trình hoạt động của một động cơ đốt trong. Nguồn: Digital Engineering

Bằng các dữ liệu phân tích và tính toán, những kỹ sư CAE có thể kiểm soát và đánh giá được các quá trình tương tác và trao đổi nhiệt trong các quá trình tương tác và trao đổi nhiệt trong các sản phẩm yêu cầu độ chính xác cao như các bộ vi mạch, chip xử lý trong các bo mạch, nhưng quan trọng là phát hiện kịp thời những lỗi thiết kế để tránh gây thiệt hại khi sản xuất hàng loạt.

Nguồn: meslab.vn

Theo dõi facebook: //www.facebook.com/ADTSystemsVietnam

This post is also available in:

English

SimScale is a computer-aided engineering [CAE] software product based on cloud computing. SimScale was developed by SimScale GmbH and allows computational fluid dynamics, finite element analysis and thermal simulations.[1][2] The backend of the platform uses open source codes:

  • FEA: Code_Aster and CalculiX
  • CFD: OpenFOAM
SimScaleDeveloper[s]SimScale GmbHInitial release2013; 9 years ago [2013]PlatformWeb browserTypeComputer-aided engineeringWebsitesimscale.com

The cloud-based platform of SimScale allows users to run more simulations, and in turn iterate more design changes, compared to traditional local computer-based systems.[3]

SimScale GmbH was founded in 2012 by five graduates of TU Munich, David Heiny, Vincenz Dölle, Alexander Fischer, Johannes Probst, and Anatol Dammer with the goal of bringing CAE solutions to the mass market and provide an alternative to the traditional on-premises solutions which were the industry standard at the time. After a beta phase, the SimScale platform was launched in the second half of 2013.[4][failed verification]

On 2 December 2015, a community plan was announced making the platform accessible for free,[5][6] as part of the initiative to democratize CAE and expand their user base of professional engineers and CAE experts to include small and medium scale enterprises, as well as students and individual product designers.[7][8]

The FEA module of SimScale uses the open-source codes / solvers Code_Aster and CalculiX. These codes allow linear and nonlinear static/dynamic analysis of structures. Code_Aster is used simulations involving fatigue, damage, fracture, contact, geomaterials, porous media, multi-physics coupling and more. CalculiX has similar functionalities allowing users to build, calculate and post-process finite element models.

Computational fluid dynamics module

The CFD module of SimScale uses OpenFOAM for fluid flow simulations. Both steady state and transient analysis for the below types are possible. The following analysis types are possible in SimScale.

Thermal module

The Thermal module of SimScale uses OpenFOAM for solid-solid and fluid-solid thermal interaction problems. For thermo-structural analysis, SimScale uses Code_Aster and CalculiX. At present, SimScale allows uncoupled thermo-mechanical simulations,[9] conjugate heat transfer[10] and convective heat transfer analysis. Both steady-state and transient simulations are possible. In addition, fluid simulations also allow usage of Turbulence models. Types of analysis possible using SimScale include:

Conjugate heat transfer [CHT], simulates the thermal energy transfer between a solid and a fluid, was added most recently to SimScale physics portfolio. It is most commonly used in the design of heat exchangers, heaters, coolers, electronic components and other heat sources.[11]

SimScale allows import of geometry in STEP, IGES, BREP, Rhinoceros 3D, Autodesk Inventor, SolidWorks, Parasolid, ACIS and STL formats; mesh in OpenFOAM, UNV, EGC, MED, CGNS formats. In addition, the geometry can be directly imported from their partner CAD platform, namely Onshape.

Japan-based Tokyowheel — a company that engineers technical carbon fiber racing wheels for competitive cyclists — used SimScale's CFD software component to determine the most aerodynamic wheel profile.[3] QRC Technologies performed thermal simulations on SimScale to test multiple variations of their RF tester.[12]

The SimScale Community Plan was announced on 2 December 2015 based on new investment round led by Union Square Ventures [USV].[13] The Community Plan is free and includes a one-time allotment of 3000 computation hours and 500 GB of storage for any registered user.[14] Simulations/Projects created by a user registered under the "Community plan" are accessible to all other users within the SimScale public project library.[1]

SimScale has also organized several free webinars as a part of its outreach program to make simulation technologies more popular among hobbyists and designers. Webinars organized by SimScale include:

  • 3D Printer Workshop[15]
  • F1 Aerodynamics Workshop[16]
  • Simulation in Biomedical Engineering Workshop[17]

  1. ^ a b Wasserman, Shawn [9 December 2015]. "SimScale Brings the Price of Computer-Aided Engineering Down to Zero". engineering.com.
  2. ^ Tara, Roopinder [16 June 2016]. "Be Warned: The CAE World Is About to Shift". engineering.com.
  3. ^ a b "Enhancing Cycling Performance via Simulation". April 2016.
  4. ^ Schmitz, Barb [26 August 2013]. "Cloud-Based Simulation". engineering.com.
  5. ^ "SimScale announces free access to simulation technology as a part of its new community plan" [Press release]. NAFEMS. 2 December 2015.
  6. ^ König, Peter [15 April 2016]. "Mit SimScale und Make gratis simulieren lernen wie die Profis" [Press release]. MAKE. Archived from the original on 5 October 2017.
  7. ^ "SimScale to bring simulation technology to small and medium businesses". Global Manufacturing. 8 December 2015.
  8. ^ Wasserman, Shawn [30 April 2015]. "Is Cloud-Based Simulation Affordable Enough to Dominate the Start-Up Market?". Engineering.com.
  9. ^ Wasserman, Shawn [19 January 2015]. "Transient Heating and Thermal Shock Analysis for Free". engineering.com.
  10. ^ Wasserman, Shawn [19 May 2016]. "Freemium Simulation Software Now Includes Conjugate Heat Transfer". engineering.com.
  11. ^ "Freemium Simulation Software Now Includes Conjugate Heat Transfer". May 2016.
  12. ^ "Simulation Experts Save Electronics from Thermal Damage". February 2017.
  13. ^ "Union Square Ventures invests in Munich-based startup SimScale". Tech.eu. 2 December 2015.
  14. ^ "SimScale CAE Forum - Community Plan Core Hours - reply by SimScale Community & Academic Program Manager Jousef Murad". simscale.com. 19 September 2019.
  15. ^ "SimScale Offers Three Workshops to Teach 3D Printing". 3Dprint.com. 11 February 2016.
  16. ^ "SimScale Offers Online F1 Aerodynamics Workshop". Inside HPC. 11 March 2016.
  17. ^ "SimScale Offers Training on Using Simulation in Biomedical Engineering". Engineering.com. 19 August 2016.

Retrieved from "//en.wikipedia.org/w/index.php?title=SimScale&oldid=1066266506"

Video liên quan

Chủ Đề