A Simcenter FLOEFD 2021.2 újdonságaiban tovább erősödött az új multifizikai szimulációs csomag a Siemenstől, azaz ebben a verzióban is érkeztek újdonságok mind a szerkezeti (VEM), mind az elektromágneses (EMAG) és mind a hő- és áramlástani (CFD) részbe, illetve az átjárhatóságot könnyítő funkciók érkeztek az NX és Teamcenter felhasználóknak.

Ezek az újdonságok olvashatók ebben a blogbejegyzésben.

Elektromágneses szimulációk (EMAG) újdonságai

Az EMAG modul egy új modul, mely az előző verzióban jelent meg. A modul főbb funkciói a következő ábrán láthatók.

Ebben a verzióban a következő újdonságok érkezetek:

Polinom fokszámnövelő háló „sűrítés” (p-Adaptivitás)

A 2021.2-es verzió egyik újdonsága az, hogy az elektromágneses megoldó képes a háló fokszámát növelni (p-adaptivitás). EMAG szimulációk pontosságának növeléséhez a p-adaptivitás segítségével lokálisan javítható a hálózás minősége. A hálózás polinom fokszáma 1-től 3-ig növelhető.

Dinamikus négyszög kijelölő fejlesztése

A dinamikus négyszög mostantól könnyebben és egyszerűbben illeszthető a kívánt helyre koordináták és szögértékek segítségével.

Fejlesztett eredmény vizualizáció

Egyes esetekben az EM plotok „pontozottak” voltak az előző verzióban (2021.1). A mostani verzióban a plotok minősége javult.

Szerkezeti szimulációk (VEM) újdonságai

A szerkezeti szimulációs modul az EMAG modulhoz hasonlóan egy új modul, mely az előző verzióban jelent meg. A modul főbb funkciói a következő ábrán láthatók.

Ebben a verzióban a következő újdonságok érkezetek:

Lineáris kihajlás

Lineáris kihajlási szimuláció eredménye egy alakváltozás, mely a kihajlás alakját mutatja meg.

A szimulációt lefuttatva a kihajlási tényezőket vizsgálva azt láthatjuk, hogy a terhelőerő hányszorosánál lépne fel a stabilitásvesztés (pl. terhelő erő 100 N, kihajlási tényező 86, akkor a kihajlás 8600 N terhelésnél lépne fel). Sajátfrekvenciához hasonlóan, egy szerkezetnek több kihajlási tényezővel is rendelkezik. Amennyiben a kihajlási tényező negatív, abban az esetben ahhoz a kihajlási alakhoz ellentétes irányú terhelést kellene használni.

Terhelt sajátfrekvencia vizsgálat

Mostantól erővel is megterhelhetjük modelljeinket, és megvizsgálhatjuk a sajátfrekvencia vizsgálat eredményének változását a ráható erőtől függően.

Iteratív algebrai megoldó

Egy iteratív algebrai megoldóval bővül a szerkezeti modul, mellyel komplex memória intenzív szimulációk (pl. összetett PCB vizsgálata) gyorsabban és kevesebb memóriafelhasználással lefuttathatók mint direkt megoldóval. Amennyiben rendelkezésre áll elegendő memória, abban az esetben a direkt megoldó használata javasolt, illetve néhány egyszerűbb esetben gyorsabb futás érhető el vele, mint az iteratív megoldóval.

Hő- és áramlástani szimulációk (CFD) újdonságai

Elektronikai eszközök hűtése és hőmérséklet szabályzása

A Simcenter FLOEFD egyik fő csapásvonala az elektronikai eszközök hőtani szimulációja, melynek főbb funkciói a 2021.2 előtti verziók esetén a következő képen látható összefoglalva.

A FLOEFD 2021.2 elektromos eszközök hőmérsékletszabályzására vonatkozó újdonságok a következők.

SmartPCB: HyperLynx jelentés

Mostantól opcionálisan bekapcsolható a HyperLynx™ jelentéskészítője kapcsolt szimulációk esetén. A HyperLynx html alapú jelentése menthető ki.

Opcionálisan a kapcsolt szimuláció is elindítható késleltetve. Amennyiben a hőforrás Joule hő, abban az esetben a kapcsolt szimulációt az első iterációtól kell indítani. Amennyiben más a hőforrás vagy összetettebb fizikai jellemzők vizsgálata szükséges, abban az esetben késleltetve, akár a vizsgált jellemzők konvergenciája után is elindítható a kapcsolt szimuláció, így a végső konvergenciához szükséges számolási idő lecsökkenthető.

Kétellenállásos (2R) komponens: Teljesítményértékek hozzáadása a névhez

Alapértelmezés szerint mostantól a 2R komponensek nevei a teljesítményüket is tartalmazza.

Hőhálózati kötéslista: Thermal Netlists: Fejlesztett névadás VHDL-AMS formátum estén

Hőmérséklet szondák nevei az „extracred_tnetlist_” taggal és a hozzá tartozó forrással kiegészültek, így könnyebben beazonosíthatóvá váltak a megfigyelt értékek.

Simcenter FLOEFD-ből BCI-ROM exportálható VHDL-AMS formátumban

A BCI-ROM-os szimulációk mostantól exportálhatók VHDL-AMS formátumban. Bővebb információ erről a funkcióról ebben a blog bejegyzésben érhető el.

Simcenter FLOEFD és Simcenter Amesim szinergia: BCI-ROM használata FMU-ként

BCI-ROM-ok FMU-vá átalakíthatók, így az 1D-s rendszerszimuláció (Amesim) és a 3D-s komponens szimuláció (FLOEFD) összekapcsolható és komplex rendszerek szimulációja felgyorsítható. Erről a folyamatról bővebben a „Thermal management of Electric Vehicles is now a breeze” blogban lehet olvasni.

Optikai és világítástechnikai szimulációk új funkciói

A FLOEFD CFD csomagja számos modullal bővíthető, melyek közül egyik a LED modul. A bővítménynek köszönhetően a FLOEFD funkcionalitása a világítástechnikai iparág célfunkcióival egészül ki. A bővítmény főbb funkciói a következő képen láthatók:

A világítástechnikai szimulációk a 2021.1-es verzióhoz képest a következő két új funkcióval bővültek.

Sugárzási forrás (Radiation Source): Koordináta rendszer választás és sugárzási források szerkeszthetők a Parameter Editor-ból

Sugárzási forrásnak mostantól bármilyen koordinátarendszert (globális, felületi vagy egyéb) beállíthatunk, illetve a sugárzási források beállításai mostantól elérhetőek a Paraméter Editorban, így több projekt beállításait könnyedén módosíthatjuk a projektek aktiválása nélkül.

Technológiai fejlesztések

A FLOEFD egy saját hálózó technológiát használ, amit a SmartCell-nek hívnak. A SmartCell technológia összefoglalása a következő ábrán látható, illetve két hosszabb whitepaper érhető el róla, egy általános CFD feladatokhoz ITT és egy célirányosan az elektronikai eszközök vizsgálatához ITT.

Másodfokú séma turbulencia modellezéséhez

Mostantól alapbeállítás szerint a turbulencia leírásához használt konvektív tagok kiszámításhoz másodfokú közelítést használ a FLOEFD. Másodfokú közelítési modellel a konvergencia jobb és gyorsabb, az eredmények pontosabbak, és elkerülhetőek a szimuláció elején jelentkező hatalmas oszcilláló jellemzők.

Elsőfokú modell esetén a megoldó a szomszédos cellák értékéit felhasználva számítja ki a „középső” cella értékét, míg másodfokú modellnél a szomszédos cella mellettit is felhasználja a „középső” cella értékének kiszámításához. Ez több számolási erőforrást igényel, viszont pontosabban közelíti a valóságot.

A Calculation Control Options ablak Solving fülén az Advanced options menüben az előző elsőfokú approximáció visszaállítható a TurbulenceOrder paraméterrel, ha annak 1 az értéke (ha 2 akkor a másodfokú modellt használja a FLOEFD, ami az alapértelmezett beállítás).

Égés (Combustion): Háromkomponensű keverék

Az éghető keverékek három összetevőből állhatnak, és a harmadik komponens lehet tüzelőanyag vagy oxidálószer.

Felhasználhatóság

A 2021.2-ben a következő három felhasználhatóságot és felhasználói élményt javító újdonság került bele:

Komponens áthelyezése részegység szimulációjából a főszerelés (teljes rendszer) projektjébe (Add from components: Move to active Project). Alszerelésekben lévő FLOEFD-s szimuláció elemeit egy főszerelésben újra fel tudjuk használni. Mostantól a komponens szintű szimuláció elemei áthelyezhetők a főszerelés projektjébe, így a két szimuláció közötti kapcsolat megszakítható.

Célok: Nyomásesés és veszteségtényező cél perforált lemezekhez (Goals: Pressure Drop and Loss coefficient goals for perforated plate). Nyomásesés és hidraulikai veszteség funkciócélként (Feature goal) elérhető a perforált lemez (Perforated plates) peremfeltételen belül.

Nyomvonalak nyilakkal. Nyomvonalak nyilakkal bővítve megjeleníthető, amennyiben az MGC_STREAMDIR = 1 környezeti változót bekapcsoljuk.

Átjárhatóság

A FLOEFD fejlesztésénél koncepcionális cél az, hogy átmenetet képezzen a tervezők és a szimulációsmérnökök között és ezen a köztes mezsgyén, adjon egy olyan pontos és megbízható szimulációs eszközt, amit könnyen és egyszerűen lehet használni.

Mivel a Simcenter FLOEFD a CAD és a szimulációs szoftverek központjában áll, így mindkét irányba kommunikálnia kell.

Teamcenter: Simcenter FLOEFD for NX eredményeinek előnézete TC-ben

Minden eredményfájl (képek, videók, MS Word és MS Excel fájlok) külön elemként találhatóak meg Teamcenteren belül. A Simcenter FLOEFD™ for NX jelenetei (*.efdscene) külön elemként jelennek meg TC 13.2-es verzió (vagy későbbi) esetén és az ingyenes Simcenter FLOEFD Viewer-rel megnyithatók.

Licencelés újdonságai

Customize Feature javításai. A Customize Feature fejlesztéseinek köszönhetően az összetett licencek (pl. Electronic Cooling Center) elérhetőek a rész licencekkel együtt (pl. Electonic Cooling Module).

Customize Feature: Kiválasztottak használata csak ehhez a munkafolyamathoz. Ezzel az új opcióval beállítható, hogy a kiválasztott funkciók csak az adott munkamenetben legyenek elérhetőek. Ehhez a Customize Feature ablakban a „Select at start” funkciót kell aktiválnunk. Ezt követően, a FLOEFD elindításakor újra megjelenik a Customize Feature ablak, ahol az „Only for current session” opcióval tudjuk kiválasztani azt a modult, amit a következő munkamenetnél használni szeretnénk.

Licencelés: Tokkészítő (Package Creator) elérhető EDABridge licenccel. Az EDABridge modul mostantól a FLOEFD Package Creator funkcióit is tartalmazza (azaz az „efdpcreator” licencet az EDABridge része lett).

CAD specifikus újdonságok

Bekerült Az NX1980-as verzió támogatott CAD rendszerek közé.

 

A FLOEFD új verziója elérhető a Support oldalunkon.

 

Forrás:

https://blogs.sw.siemens.com/simcenter/simcenter-floefd-2021-2-whats-new/