Simcenter permite entender el desempeño del producto antes de las pruebas físicas.
Siemens Digital Industries Software da a conocer una versión más del software Simcenter para simulación mecánica, la plataforma de simulación agiliza los proyectos de ingeniería eléctrica, las nuevas aeronaves cumplirán con los márgenes de seguridad al apoyarse en simulación, Simcenter simplifica las pruebas de durabilidad en muchos sectores.
Presentamos los aspectos más destacados de esta versión de la familia de Simcenter
La simulación del proceso de manufactura aditiva es imprescindible, sobre todo cuando se trata de métodos de producción por fusión en cama de polvo basados en metales. La naturaleza de estos procesos suele requerir que el ingeniero de manufactura aditiva colabore con un experto en simulación CAE. Simcenter 3D de Siemens tiene una aplicación simplificada para la simulación del proceso de construcción 3D de fusión de cama de polvo (PBF) para ingenieros sin conocimientos de CAE. Utiliza una malla basada en voxel que puede modelar y simular el proceso de construcción PBF, donde los ingenieros obtienen una buena comprensión de si una pieza se construirá con éxito. A la vez los expertos en CAE realizan un análisis más detallado también con Simcenter 3D, mejorando así la colaboración.
Tras haber presentado la capacidad de iniciar simulaciones en sistemas HPC remotos desde Simcenter 3D, los ingenieros pueden revisar los resultados de las simulaciones desde la interfaz de simulación remota. Esto ayuda a determinar si los estudios de simulación se ejecutaron bien antes de transferir los enormes archivos de resultados a una estación de trabajo local para una verificación.
Es posible modelar superficies rígidas y materiales porosos en una simulación. Esto significa que los asientos y otras superficies absorbentes pueden modelarse como aire pesado o un material poroso real, mientras que el resto de la cabina se modela con elementos de fluido de aire normales.
La electrificación es una tendencia en el sector automotriz, y el desarrollo de nuevas transmisiones de vehículos eléctricos tiende a dividirse para el diseño de su motor, análisis de la transmisión, vibración NVH y la acústica. Las herramientas de simulación mecánica de Simcenter ayudan a los OEMS automotrices a romper estas divisiones al facilitar el flujo de información crítica sobre cargas, diseños y modelos entre cada una de estas disciplinas para el desarrollo de transmisiones de vehículos eléctricos. Además de este desarrollo, las nuevas funciones de esta versión mejoran la simulación de otras aplicaciones de coches, desde NVH hasta neumáticos o el desempeño de los limpiaparabrisas. Lo más destacado incluye:
La nueva pantalla de patrones de contacto de Simcenter 3D ayuda a analizar los patrones de contacto del limpiabrisas. Al modelar esta como un cuerpo flexible combinado con elementos de contacto, la nueva ventana mostrará resultados fáciles de interpretar sobre las fuerzas del limpiabrisas a través del parabrisas, lo que permitirá saber cómo se distribuyen las fuerzas y si el diseño del limpiabrisas está funcionando como se esperaba, sin necesidad de pruebas físicas.
El software Simcenter Tire de Siemens cuenta con un algoritmo de contacto con la carretera que reduce la cantidad de intercambio de datos de carretera, datos que son necesarios para crear los modelos de neumáticos de alta fidelidad que requieren los simuladores de manejo y las configuraciones Hardware-in-the-Loop. Esto significa que el rendimiento computacional se incrementa hasta en un 45% permitiendo el uso de modelos de neumáticos de alta fidelidad en aplicaciones en tiempo real.
La rigidez de los paneles estructurales del fuselaje puede cambiar dependiendo si están en compresión o tensión. El nuevo elemento Tension Only Quad puede convertir los armazones en paneles de cizalladura si los paneles entran en compresión.
Para la industria aeroespacial, las nuevas funciones reducen el número de modelos necesarios para simular el comportamiento de fuselajes de aeronaves y realizar cálculos de márgenes de seguridad con más rápido. Además de las nuevas aplicaciones de fuselajes, Simcenter permite a los ingenieros comprender mejor la dinámica de lanzamiento de cohetes simulando el chapoteo de líquidos en los depósitos de combustible. Los aspectos que se resaltan son:
Nuevas plantillas de cálculos estándar se añadieron a las herramientas de análisis del margen de seguridad de Simcenter 3D. En estas nuevas plantillas se prellenan todas las entradas basándose en un conjunto de reglas, de modo que el ingeniero solo tiene que seleccionar la geometría a la que desea aplicar el cálculo, se elimina la dependencia de scripts personalizados.
Una nueva función del software Simcenter Nastran ayuda a los ingenieros a trabajar con estructuras de fuselaje que tienen un comportamiento de rigidez diferente en función del caso de carga; tensión (membrana) frente a compresión (corte). Los expertos suelen crear varios modelos y propiedades para tener en cuenta las distintas condiciones de carga. El nuevo elemento tension-only-quad cambiará automáticamente del comportamiento de membrana al de corte, de modo que sólo se necesitará un modelo para representar la estructura del fuselaje, lo que reducirá el tiempo de pre proceso de la simulación hasta en un 80%.
Aunque no se limita a las aplicaciones aeroespaciales y de lanzamientos de cohetes, la dinámica de chapoteo del combustible líquido en los tanques de almacenamiento puede suponer un reto para los sistemas de guiado. En Simcenter Nastran, el nuevo modelo de fluido incompresible estima las frecuencias de chapoteo y los modos hidro elásticos. En otros sectores, también puede utilizarse para evaluar el chapoteo en tanques de carga, lastre o combustible de grandes barcos, vehículos, vagones de ferrocarril y más.
En el sector de la maquinaria industrial, el tiempo de actividad de los equipos es el factor principal, pero los fabricantes de este sector a menudo carecen de tiempo o recursos para probar físicamente sus máquinas. En este caso, Simcenter ofrece funciones que ayudan en la predicción de la durabilidad sin necesidad de conocimientos especializados. Algunos de los aspectos más importantes para tener en cuenta:
Simcenter 3D evita tener un conjuntos de herramientas y conocimientos independientes para lograr una durabilidad adecuada al agilizar y automatizar el análisis de resistencia. Simcenter 3D calcula los parámetros necesarios para cumplir las directrices de FKM estándar del sector. Esto significa que los ingenieros pueden realizar análisis de durabilidad a partir de los resultados de sus análisis de esfuerzos, para permitir que sus máquinas cumplan con los requisitos de operación.
Los ingenieros pueden simular los complejos efectos multidisciplinares de magnetostricción que causan el ruido de los transformadores. Además, pueden utilizar estas fuerzas directamente para la evaluación del ruido y las vibraciones sin salir de Simcenter 3D
Los transformadores industriales de potencia necesitan cumplir estrictas normas de emisión de ruido y calificar para los modelos de EMAG-Acoustics para su desarrollo. Simcenter 3D simula los efectos multidisciplinares de magnetostricción que causan el ruido de los transformadores con gran rapidez y precisión. Además, las fuerzas calculadas se utilizan para la evaluación del ruido como de las vibraciones, lo que permite simular el rendimiento electromagnético y acústico en un único ambiente.
Por último, las máquinas industriales tienen ejes giratorios que revolucionan a gran velocidad y vibran. Los ingenieros utilizan la simulación de la dinámica del rotor y los diagramas de Campbell para entender las frecuencias de vibración a distintas velocidades, pero sólo son aplicables a sistemas lineales. Cuando se trabaja con sistemas de bujes no lineales, Simcenter 3D permite el cálculo de modos complejos durante una respuesta armónica no lineal para generar un diagrama de Campbell para que puedan verificarse las velocidades críticas de un sistema no lineal, esto ofrece un mayor nivel de comprensión de los componentes giratorios.
Fuente: Siemens
