Автомобилестроение
В настоящее время в автомобильной промышленности наблюдается небывалый всплеск инноваций, поэтому роль инженерного моделирования становится намного важнее, чем когда-либо.
«Умная электроника», информационно-развлекательные системы, новейшее программное обеспечение – производители стремятся предоставить своим клиентам самые инновационные и высокотехнологичные решения, а также разрабатывают автомобили с высоким уровнем автономности, внедряя системы автономного управления и помощи водителю.
В то же время нельзя забывать о росте цен на топливо и тенденции уменьшения выбросов в окружающую среду – факторах, влияющих на все аспекты проектирования – от аэродинамики, конструкции двигателя и трансмиссии до формы кузова, комфорта пассажиров, встроенных электрических и электронных систем.
Ключевые направления
Государственные нормы и ожидания потребителей требуют повышения топливной эффективности и сокращения выбросов в окружающую среду, поэтому производители инвестируют большое количество ресурсов в разработку автомобилей, соответствующих этим строгим критериям, внедряя гибридные или полностью электрические двигатели.
Под влиянием новых стандартов производители тяжелых грузовых автомобилей и вездеходного транспорта вынуждены совершенствовать свою продукцию, делая ее более энергоэффективной и безопасной для окружающей среды. В то же время в транспорт активно внедряются сложные электронные устройства, например, решения для автоматизации сельскохозяйственных работ.
На сегодняшний день автомобили имеют модульное строение и обладают множеством функциональных особенностей, поэтому поставщики играют важную роль в разработке и внедрении новых технологий. Достижение амбициозных целей по увеличению топливной эффективности и сокращению выбросов напрямую зависит от поставщиков, которым важно убедиться, что сложная электроника и встроенные системы не вызовут сбоев и аварий.
Так как конкурентное преимущество имеет особое значение в автоспорте, гонки часто становятся полигоном для испытания новых технологических решений. Использование гибридных и электрических двигателей в гоночных автомобилях ставит перед инженерами новые задачи и помогает занимать лидирующие позиции.
Виды расчетов
Динамика и прочность. Теплопередача
Моделирование статических и высокоскоростных нелинейных динамических процессов, проведение виртуальных краш-тестов, расчет нагрева, теплопередачи и перемещений в конструкции, моделирование работы подвески, тормозов, анализ износа, акустики и вибраций, моделирование крепежных элементов и прокладок.
Гидродинамика
Аэродинамика автомобиля, перемещение в потоке транспорта, расчет распыленных течений, моделирование двигателей внутреннего сгорания, магнитогидродинамика, термоэлектрика (в т.ч. охлаждение электроники за счет теплопроводности, конвективное охлаждение).
Электромагнетизм
Быстрое и точное моделирование автомобильной электроники, автомобильных радаров, расчет и моделирование тяговых электродвигателей, оценка соответствия стандартам ЭМС, расчет различного типа датчиков и исполнительных механизмов. Широкие возможности анализа проектируемых электромеханических систем с получением точных результатов их работы.
Системное моделирование и встраиваемое ПО
Анализ систем вентиляции и кондиционирования, управления режимом работы двигателя, управления зарядом батареи, индикации неисправности, систем охлаждения электроники и круиз-контроля, анализ функциональной безопасности и разработка систем, критических по безопасности, виртуальное испытание фар, датчиков и систем помощи водителю, органолептический и акустический анализ.
Оптика
Проектирование систем освещения, оптических датчиков, индикаторов на лобовом стекле (ИЛС), аппаратуры для дальней ИК-области спектра, систем автономного вождения и прочих электронных устройств следующего поколения.
Флагманские продукты
Ansys Mechanical
Решение задач механики деформируемого твердого тела — от линейных прочностных расчетов для быстрой оценки напряженно-деформированного состояния конструкции до сложного многодисциплинарного анализа.
Ansys Motion
Моделирование динамики систем и механизмов, решение задач с твердыми (недеформируемыми) и упругими (деформируемыми) телами в одной системе с учетом шарнирных и контактных взаимодействий.
Ansys Fluent
Набор мощных решателей и инструментов для моделирования течений жидкостей и газов с учетом турбулентности, межфазного взаимодействия, химических реакций, горения и виброакустических эффектов.
Ansys Forte
Инструмент моделирования процессов горения в двигателях внутреннего сгорания с учетом различных свойств топлива и автоматическим построением расчетной сетки для быстрого анализа конструкций.
Ansys optiSLang
Инструмент для анализа чувствительности, параметрической оптимизации и робастного проектирования. Повышает эффективность виртуального прототипирования за счет интеграции optiSLang с решателями Ansys.
Ansys Model Fuel Library
Обширная библиотека кинетических моделей, описывающих химические реакции с 65 различными топливными компонентами, для моделирования двигателей внутреннего сгорания.
Ansys HFSS
Программный продукт для 3D электродинамического моделирования ВЧ/СВЧ электроники, обладающий широким набором вычислительных методов для проведения расчетов во временной и частотной областях.
Flownex SE
Среда для анализа гидравлических систем, моделирования одномерного потока и двумерного теплообмена в установившихся и нестационарных режимах с построением блок-схемы из типовых компонентов.
Particleworks
Инструмент для бессеточного моделирования плескания, смазывания, смешивания, разбрызгивания, впрыскивания и других процессов, связанных с течением жидкости, полунеявным методом движущихся частиц (MPS).
Ansys VRXPERIENCE
Интерактивная платформа для виртуального тестирования и валидации транспортных средств и автомобильных систем.
Ansys medini analyze
Решение для анализа функциональной безопасности систем в соответствии с отраслевыми стандартами безопасности.
Ansys SPEOS
Расчет естественного и искусственного освещения в рамках проектирования, оптимизации, визуализации и валидации оптических систем.
Пользователи
Расчет электромагнитных помех в автомобилях
Проектирование выхлопных систем
Компьютерное моделирование процессов функционирования пиротехнических элементов
Компания Pratt & Miller использует Ansys
Ferrari использует технологии Ansys для оптимизации конструкции автомобилей
Связанные материалы
3D-моделирование стоп-сигналов автомобиля (на английском языке)
Видео демонстрирует процесс 3D-моделирования стоп-сигналов с учетом отражающей способности и радиуса кривизны полупрозрачного отражателя.
Возможности решателей Ansys при решении задач теории разрушения
Вебинар посвящен истории развития и современному состоянию математических моделей, применяемых в механической линейке решателей Ansys. Вы узнаете о подходах к решению задач линейной теории разрушения, связанных с ростом трещин. Современные возможности вычислительных кодов Ansys позволяют успешно решать и задачи нелинейной теории разрушения, когда нельзя пренебречь физической или геометрической нелинейностью, а нагрузки на конструкцию могут быть динамическими. Моделирование процессов разрушения будет рассмотрено как на примере традиционного метода конечных элементов с адаптивными сетками, так и с использованием более наукоемких сеточных (XFEM, Preidynamic) и бессеточных (SPG) методов.
Red Bull Racing и Ansys ускорят проектирование гоночных машин
Ведущие отраслевые технологии Ansys сокращают инженерные затраты и значительно снижают время на разработку гоночных машин
От авиации и двигателестроения до фармацевтики и АПК – на конференции CADFEM/Ansys покажут, как проводить инженерные расчеты в различных отраслях промышленности
Перед участниками выступят эксперты из различных отраслей промышленности: аэрокосмической отрасли и двигателестроения, ТЭК, транспортного машиностроения, судостроения, электронной, фармацевтической и пищевой промышленности, а также АПК.
«КАДФЕМ Си-Ай-Эс» приглашает на ежегодную крупнейшую российскую онлайн-конференцию в области применения систем инженерного анализа и численного моделирования
01-02 декабря 2020 г. состоится XVII конференция CADFEM/Ansys – крупнейшее в России мероприятие в области применения систем инженерного анализа и численного моделирования, которая пройдет под девизом «В фокусе цифровой трансформации промышленности», определяющим инженерное численное моделирование как ключевую технологию и путь к цифровой трансформации и созданию цифровых двойников.