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Strömungssimulation: 1D-3D-Kopplung verspricht schnellere Ergebnisse

Um den Entwurfsprozess weiter zu beschleunigen und bereits im Vorfeld des Systementwicklungszyklus eine genaue Analyse sicherzustellen, koppelt Mentor Graphics die 1D- und 3D-Strömungssimulation. Basierend auf Strömungs- und Wärmeübertragungsdaten, welche mit Hilfe der 3D-Simulation auf Komponentenebene gewonnen werden, sollen sich so qualitativ hochwertigere und damit wettbewerbsfähigere Produkte schneller auf den Markt bringen lassen.

Mit einer gekoppelten 1D-3D-CFD-Lösung sollen Systemingenieure noch schneller zum besseren Design finden. (Bild: Mentor Graphics)

Nach der Übernahme der Flowmaster Group Anfang des Jahres hatte Mentor Graphics bereits das Ziel formuliert, über 1D-/3D-CFD-Lösungen für die Strömungssimulation (Computational Fluid Dynamics) Entscheidungsfindungen in Echtzeit zu ermöglichen. Konkret hat das Unternehmen nun eine gekoppelte 1D- und 3D-Software vorgestellt. Sie basiert auf der 1D-Software Flowmaster und der 3D-Concurrent-CFD-Software FloEFD. Beim Entwurf komplexer Systeme - etwa in der Automobil-, Luftfahrt-, Öl- und Gasindustrie oder der Energiewirtschaft - ist die 3D-Simulation natürlich präziser, aber je nach Größe der verwendeten Modelle sehr viel rechenintensiver. Wo immer möglich, macht deshalb die 1D-Berechnung Sinn. Die Systembeschreibung ist aber ähnlich komplex - was für eine enge Kopplung von 1D- und 3D-Software spricht.

Die aus der Kombination von Flowmaster und FloEFD hervorgegangene Universal-1D-3D-CFD-Simulationssoftware soll genau das ermöglichen: Mit ihr lassen sich auch die komplexeren Komponenten eines Systems zunächst in 3D charakterisieren und ihre Merkmale zur Simulation in 1D-Systemmodelle integrieren. Das gewährleiste eine höhere Genauigkeit für die Komponenten bei gleichzeitiger Minimierung der Rechenressourcen und Ausführungszeit auf Systemebene, betont Mentor Graphics. In Übereinstimmung mit der Strategie, virtuelle Prototypen in einem frühen Stadium und während des Designprozesses zu analysieren, ermögliche dies Systemingenieuren, mehr Variablen über ein breiteres Spektrum an Designszenarien zu überprüfen. Auf diese Weise können sie schneller ein optimales System- und Komponentendesign definieren.

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"Unsere Investition in führende Technologien wie die Flowmaster-1D-Produktfamilie erlaubt es uns, unsere Strategie, die Upfront-Analyse in die Hände der Systemingenieure zu legen, weiter voranzutreiben", erläutert Erich Bürgel, General-Manager der Mentor Graphics Mechanical Analysis Division. "Durch die sprunghaft steigende Komplexität der Systemdesigns und immer kleinere Time-to-Market-Fenster werden effektivere und fristgerechte Lösungen benötigt." Man sehe dies als einen wichtigen Schritt zur Erfüllung dieser Marktanforderungen. Die 1D-3D-Produktline soll ab der zweiten Hälfte dieses Jahres verfügbar sein. Weitere Produktdetails gibt es auf YouTube unter: http://youtu.be/BMI64XOpniI -co-

Mentor Graphics (Deutschland) GmbH, München
Tel. 089/57096-0, www.mentor.com/mechanical

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