Simulation

作者：斯蒂芬·穆旺飞机的物理设计将如何发展以适应氢或其他可持续燃料的推进？ 显然，整个飞机的配置需要重新设计，以实现可持续的设计和更清洁的天空。 因此，业界一直在研究氢动力喷气发动机和氢燃料电池将如何驱动下一代推进系统，以及这对飞机子系统意味着什么。 西门子数字工业软件公司一直在模拟使用燃料电池和超级电容器混合动力推进的 ATR-72 支线喷气式飞机在典型飞行任务中的性能，并将其与直接氢燃烧驱动的同一飞机的性能进行比较。 这向我们展示了与氢燃料电池相比，氢燃烧涡轮螺旋桨的性能如何。有很多东西需要学习。 氢气能否提供足够的动力来以足够的速度运行螺旋桨？ 需要多少个螺旋桨？ 由于氢的比能高、温室气体排放量低，氢似乎是最有前途的煤油替代品，我们可以用它通过燃料电池堆发电。 但燃料电池需要冷却，那么哪种冷却方法最好呢？ 我们如何使用超级电容器来存储能量并为燃料电池带来额外的能量？ 存在其他可持续燃料，但氢是最有前途的，因为它可以直接在涡轮发动机燃烧器内燃烧。 它还具有较高的重量能量密度，这比不排放二氧化碳更重要。 氢的最大挑战是储存足够的氢及其在环境条件下的特性。 它的密度大约比煤油低 10 倍，因此需要在压力下储存在大型容器中。 液体形式时其体积要小得多，但这带来了另一个挑战：如何在低至-253摄氏度的温度下处理液体。 这是否需要新的强化隔热和热交换器以及新型低温罐？ 我们已经有了一些答案，但还有更多问题。 新的动力组件将如何连接到更大的飞机子系统？ 这些新组件将如何改变当今天空中飞机的形状和形式？ 从经济角度来说，最可行的方法是什么？ 模拟提供数据和一些答案 欧盟的绿色新政正在提供资金来支持此类调查。 在这个早期阶段，还没有测试结果，但有一条路线确实为可持续飞机设计提供了清晰的见解：模拟。 西门子数字工业软件公司正在为欧洲各地的客户提供早期设计支持，利用数字孪生技术，通过对流体、热、机械、电气和其他系统领域进行虚拟测试来探索优化性能的挑战，这些领域在绿色环保之前必须重新构想航空设计可以在现实世界中起飞。 Simcenter Amesim 软件和虚拟集成飞机 (VIA) 方法用于比较三种不同飞机设计中氢气所需的燃料体积和能量密度、比热容和存储温度。模拟显示了类似于 ATR 72-600 的发动机中氢气的燃烧，并对燃气轮机性能进行建模以获得发动机模型， 氢动力涡轮螺旋桨的新概念是使用 Simcenter Amesim 建模的， 进一步的模拟显示飞行任务达到了必要的高度和空速。使用 PLM 流程可以加速早期设计，以便我们可以对一架完整的氢动力飞机进行建模，其中所有动力装置系统都集成在一个集成飞机设计中。 这项工作已经带来了有用的数据和见解来帮助未来的设计。 工程工作流程是关键，仿真提供了设计未来可持续产品的综合视图，从需求阶段到工程测试数据都将具有智能验证和可追溯性。 我们的研究结果表明，氢燃烧螺旋桨可以为航空业提供降低碳足迹的最快途径。 但燃料电池推进架构也很有前景，并且可以比氢推进更优化地利用能源。 仿真可以给我们答案，威盛方法论为可持续飞机提供了可行的设计。 更深入 在下面的白皮书中，了解西门子数字工业软件公司在新型推进系统和早期燃料电池概念以及完整氢动力飞机模型方面的工作成果。白皮书 利用初步设计和仿真来驱动下一代推进系统

意大利的里雅斯特，2024 年 1 月 6 日 – EST​​ECO 很高兴地宣布与科学计算领域领先的数值解决方案提供商 Optimad 建立战略合作伙伴关系。该合资企业将把先进的机器学习和可解释人工智能 (XAI) 功能引入 ESTECO 数字工程软件解决方案。 Optimad 在构建应用于数值模拟的 XAI (eXplainable AI) 方面的专业知识与我们提供面向未来的数字工程技术的承诺完全一致。 他们的降阶建模解决方案使工程师能够理解和解释机器学习模型做出的预测。 通过这一战略联盟，ESTECO 和 Optimad 将合作将先进的可解释人工智能功能集成到 modeFRONTIER 和 VOLTA 中，为用户提供：数据驱动的设计方法：利用机器学习技术使组织能够将模拟驱动的设计范式与数据驱动的方法相结合。 改进决策：XAI 技术的集成将使工程师和科学家能够做出更明智的决策，最终带来更好的产品并节省时间。 增强的专业知识：ESTECO 客户群将受益于 Optimad 团队的数字独创性以及对 ROM、ML 和 AI 方法的丰富知识。“我们很高兴与 Optimad 合作，这将使我们的优化软件更上一层楼。 通过嵌入可解释的人工智能，我们不仅增强了我们的产品，而且使我们的用户能够更深入地了解他们的工程设计流程”，ESTECO...

德克萨斯州麦金尼，2024 年 1 月 12 日 – 机械变化和公差分析软件领域的全球领导者 Sigmetrix 很高兴地宣布与其位于巴黎的新子公司 E-SOFT France 建立合作伙伴关系。 这一战略发展标志着与 EnginSoft 在整个欧洲加强合作，旨在提高该地区客户获得尖端工程软件解决方案和专门支持服务的机会。 EnginSoft 是一家著名的意大利跨国公司，在工程仿真和互补技术领域拥有强大的全球影响力，通过创建 E-SOFT France 与 Sigmetrix 联手。 该合资企业作为一个中心枢纽，汇集了 Sigmetrix 和 EnginSoft 的专业知识，提供针对欧洲市场特定需求的全面解决方案。 加强的合作伙伴关系确保以更加本地化和全面的方式为欧洲各地的客户提供服务。 E-SOFT France 在 EnginSoft 的支持下，将提供专注于技术转让的产品和服务。 产品包括咨询、软件解决方案、培训和研究。 EnginSoft 创始人兼首席执行官 Stefano Odorizzi 强调说：“法国子公司的成立使我们能够直接进入欧洲第二重要的市场来销售我们的特定产品，从而使我们能够更好地服务现有和未来的客户。” E-SOFT...

埃里克·芒克特尔如何将过去、现在和未来结合起来？ 根据您的观点，事情可能会迅速变化，也可能保持停滞状态。 针对目前的情况，我们能做些什么吗？ 你能改变自己或他人的命运吗？ 在古老的北欧神话中，命运是由诺恩人编织的线决定的，并且早在你出生之前就已经决定了。 他们控制着你的过去、现在和未来，你无法改变它。 这种想法已经不再常见了。 一位更近代、更现代的瑞典人有一句名言，大致翻译为：“大多数事情仍然没有完成。 美好的未来！”。 这句话出自已故伟大的宜家创始人英格瓦·坎普拉德之口。 英格瓦当然认为总有改进的余地，总有更好的产品需要制造。 在写这篇文章时，我们刚刚根据公历转至2024年，正是在每年的这个时候，我们都希望对即将到来的新的一年抱有乐观的看法。当谈到新的工程和模拟技术时，人们不可避免地会谈论人工智能（AI）和机器学习（ML）中发生的事情以及这可能对未来产品产生什么影响。 随着这场技术革命，我们一定会在未来几年看到如此多的进步。 将此技术与连接计算机辅助设计 (CAD) 与计算机辅助工程 (CAE) 和制造 (CAM) 的西门子数字线程技术相结合，您将拥有竞争优势，并能够更快地将新产品推向市场。 让我们看一下涡轮机械行业的几个例子。 我要求 Dall-E 生成类似宜家的说明，说明如何组装喷气发动机。 图 2 显示了我的第一次尝试：现在看来，我还能再保住工作几年，因为机器可能仍然需要工程师来帮助他们制造更好的机器。 燃气轮机设计工作流程的最新技术一览 图 3 显示了使用 NX 从喷气发动机装配中获取 CAD 图像的“经典”方法。 过去设计燃气轮机需要花费数年时间，而且并不总是成功。 借助数字工具，我们可以通过多学科的设计和优化方法轻松改进当今的设计。尽管它是非常先进的物理学和复杂的几何形状，但今天人们可以以自动化的方式组合其中的几个步骤。 为了保持 CAD 的活力，边界条件和各种版本完全由您控制。 组件的设计过程如图 4 的原理图所示。这是通过将...

美国加利福尼亚州桑尼维尔和宾夕法尼亚州匹兹堡，2024 年 1 月 16 日 – Synopsys（纳斯达克股票代码：SNPS）和 Ansys（纳斯达克股票代码：ANSS）今天宣布，双方已达成最终协议，根据该协议，Synopsys 将收购 Ansys。 根据协议条款，Ansys 股东每股 Ansys 股票将获得 197.00 美元现金和 0.3450 股 Synopsys 普通股，根据 2023 年 12 月 21 日 Synopsys 普通股收盘价计算，企业价值约为 350 亿美元3。 将 Synopsys 领先的半导体电子设计自动化 (EDA) 与 Ansys 广泛的仿真和分析产品组合相结合，将打造芯片到系统设计解决方案领域的领导者。“面对不断增长的系统复杂性，人工智能、芯片扩散和软件定义系统的大趋势需要更高的计算性能和效率。 将...

这 流体动力学工程师角色 在 3DEXPERIENCE 平台 允许用户在三种湍流模型之间进行选择：Spalart-Allmaras、SST k-ω 和 Realized k-ε。 在本文中，我们将对它们进行细分，以帮助您更好地了解它们之间的差异以及各自的优点和局限性。 什么是湍流模型？ 湍流模型是计算流体动力学 (CFD) 中用于模拟湍流的数学模型。 湍流的特征是流体运动产生的湍流涡流或涡流。 这些涡流的大小范围从流域大小的几倍到分子尺度。 下图显示了一对涡流发生器的湍流涡流的发展。湍流模型试图描述这些涡流的行为及其相互作用，并提供一种预测湍流对整体流动行为的影响的方法。 湍流模型有多种类型，但大多数都基于涡粘性的概念，它测量相邻流体层之间的湍流动量传递。 在这些模型中，假定湍流涡流的行为类似于有效流体，其粘度远高于流体的分子粘度。 湍流模型对于模拟许多实际工程应用（例如飞机设计、汽车和工业流程）至关重要。 然而，值得注意的是，湍流模型是复杂物理现象的简化表示，许多因素都会影响其预测的准确性。 因此，为特定应用选择和验证湍流模型需要对基础物理有一定的了解，并仔细考虑模型的优点和局限性，本文将对此有所帮助。 比较 Spalart-Allmaras 模型是一种单方程模型，它使用单个传输方程来计算湍流粘度，使其对于低雷诺数流动具有计算效率。 然而，它对于高雷诺数流动有局限性，并且其精度可能受到复杂的流动特征（例如流动分离和压力梯度）的影响。 在空气动力学行业，该模型是行业标准。 SST k-ω 模型是一个二方程模型，结合了近壁面的 k-ω 模型和边界层外层的 k-ε 模型，可为低雷诺数流和高雷诺数流提供准确的预测。 这可以更好地预测表面摩擦和其他边界层行为。 它还包括一个混合功能，可以在过渡区域的两个模型之间切换，使其比其他模型更加通用。 SST k-ω 模型可能需要仔细校准经验系数； 然而，达索系统已经校准了系数以适用于一般应用。 如果需要，用户可以修改系数以匹配他们的应用。 虽然计算成本可能很高，但该模型是汽车行业的“黄金标准”。 可实现的...

基尔·范霍文介绍 在快速发展的技术领域，企业和行业越来越多地转向仿真工具来增强决策流程、优化性能并推动创新。 在当今数据驱动的世界中，模拟已变得不可或缺。 然而，在许多情况下，所有这些模拟数据的管理是一个具有挑战性但又至关重要的方面，常常被突破性模拟及其潜在结果的兴奋所掩盖，但随着对模拟的依赖的增加，对管理模拟数据的有效方法的需求也随之增加。 这篇博客解释了如何 Teamcenter 模拟 可以通过有效管理模拟数据和流程信息来支持业务决策和可追溯性。 与 Simcenter Amesim 和 Simcenter Flomaster 集成，可在流体、热、机械和电气领域进行一维系统仿真，从而带来众多优势。 Teamcenter 仿真功能 集中仿真数据管理 Teamcenter 擅长集中仿真数据管理，通过 Teamcenter Simulation，这一优势扩展到仿真工具，包括 Simcenter Flomaster 和 Simcenter Amesim。 通过将 Simcenter Flomaster 和 Simcenter Amesim 与 Teamcenter 集成，工程师可以访问统一平台，在其中可以轻松存储、组织和共享仿真数据。 这种集中式方法不仅可以节省时间，还可以确保数据的一致性和可靠性，促进协作并简化模拟工作流程。 加强协作和沟通 协作在工程项目中至关重要，Teamcenter 理解这一需求。 通过将 Simcenter Flomaster 和 Simcenter Amesim 与...

如果您可以在绘图标题中包含数学表达式，那不是很棒吗？ 自 COMSOL Multiphysics 6.2 版本起® 软件中，可以使用 LaTeX 来完成此操作，LaTeX 是一种用于数学和科学排版的高质量文档准备系统。 在 6.2 版本中，创建多行绘图标题也很容易。 在这篇博文中，我们将探索这些新功能。 关于乳胶 LaTeX 支持复杂数学表达式的视觉吸引力和综合排版。 COMSOL Multiphysics 的早期版本® 报告中支持 LaTeX 段，并且通过版本 6.2 中引入的扩展支持，绘图标题现在还可以丰富数学内容。 LaTeX 系统包含大量用于创建数学表达式的元素，包括：希腊字母和其他特殊字符，包括 Unicode 字符 数学符号和运算符 分隔符和空格 数学函数名称 分数和根的特殊数学排版 文本和字体元素，例如上标、下标、上划线、下划线和斜体这 COMSOL Multiphysics 参考手册 包括所有受支持的 LaTeX 命令的列表。 所有命令都以反斜杠开头。 例如， alpha 用于希腊字符 α。 添加 LaTeX...