Simulation Ecoulement des fluides dans l'Industrie
La mécanique des fluides numérique et l’analyse thermique prennent une importance croissante dans l’industrie. Les secteurs concernés sont nombreux : Aéronautique, Automobile, Process, Energie, Biens de consommation, chauffage, ventilation, climatisation, purificateurs d’air, lutte contre le covid 19 et autres …
Simulation fluides en Aéronautique
Les domaines d’application de Floefd dans l’aérospatial et la défense sont nombreux :
- Aérodynamique
- Systèmes anti-gel
- Refroidissement avionique
- Modélisation du confort des cabines
- Conception de composants – valves, becs, pompes, collecteurs et filtres
- Contrôle des polluants
- Moteurs et pièces de moteurs
- Système de contrôle de l’environnement (ECS)
- Systèmes hydrauliques
- Eclairage / LED
- Du subsonique à l’hypersonique
« La simulation CFD a considérablement réduit le temps nécessaire pour répondre aux spécifications exigeantes de nos clients. Sans Simulation, nous aurions dû passer par un minimum de trois prototypes, et probablement plusieurs autres. Avec la CFD, nous sommes passés du début du projet à l’élaboration d’un prototype de logiciel acceptable en un seul jour. » Robert Preble, Project Engineer, Shaw Aero
Automobile
Les domaines de la simulation mécanique des fluides comprennent :
- Aérodynamique
- HVAC, Chauffage Ventilation et Climatisation
- Electronique
- Echappement
- Eclairages / LED
- Transmission
- Sous le capot
« FloEFD de Mentor nous aide à comprendre et à optimiser les projecteurs. Même des géométries et des conditions de test très complexes peuvent être étudiées avec un minimum d’effort. Les nouvelles fonctionnalités telles que le rayonnement Monte-Carlo et le module LED sont particulièrement utiles pour accélérer le développement de produits très complexes. » Peter Jauernig, head of department, Automotive Lighting
Process and Plant
Les domaines d’application FloEFD dans les usines et les industries de transformation comprennent :
- Conception d’échangeurs de chaleur
- Modélisation de pile de flare
- Accessoires de modélisation, raccords et filtres
- Transfert de particules
- Fours et Brûleurs
- Vannes et pompes
« Les mesures physiques étaient essentielles au succès du projet, mais ne pouvaient pas produire les données nécessaires dans tous les cas. Avec la simulation, nous avons pu examiner les distributions de pression statique dans un champ de flux et obtenir des informations sur la pression totale, qui est une mesure directe de l’entropie dans le système. Une perte de pression totale est une perte d’énergie, et le CFD fournit une image couleur de l’endroit où se trouvent les pertes. Nous n’aurions jamais pu espérer mesurer cela uniquement avec des mesures physiques. » Guus Bertels, Bronswerk
Energie
La simulation des fluides dans le secteur de l’énergie concerne, entre autres :
- Conception des réseaux de tuyauterie
- Bruleurs et Combustion
- Conception des échangeurs de chaleur
- Refroidissement de cartes électronique
- équipements et filtres
- Transfert de particules et de polluant
« Les informations générées par FloEFD … en particulier pour la complexité éprouvante de l’aérodynamique des systèmes de refroidissement sont bien au-delà des données pouvant être obtenues par des mesures physiques et des expérimentations. » Guus Bertels, Bronswerk
Production industrielle et biens de consommation
- Refroidissement de composants électroniques – Electronics cooling
- Outils d’extrusion
- Refroidissement de moules d’injection
- Brûlure d’encre d’imprimante
- Pompes, ventilateurs et vannes
- Conceptions de voiles
- Conception de pommes de douche et d’arrosage
« L’utilisation de prototypes de logiciels a permis d’explorer un espace de conception beaucoup plus vaste que ce n’aurait été possible avec des prototypes physiques. Il est important de noter que j’ai obtenu ces résultats malgré le fait que je sois un ingénieur de conception sans aucune formation en Simulation CFD. » Rick Anderson, Graco
Fonctionnalités FloEFD
Simulation d’écoulement de fluides internes et ou externes en régimes permanents et transitoires
Ecoulement de fluides compressibles et incompressibles, écoulements subsoniques
Convection naturelle et forcée
Calcul de la couche limite automatique incluant les effets de rugosité
Ecoulement laminaire et turbulent automatique
Calcul de plusieurs fluides ou solides dans un modèle
Rotation
Tous types de transfert thermique (conduction, convection, rayonnement DTRM)
Caractéristique des matériaux dépendante de la température, bi axiale, orthotropique, symétrique
Ecoulement de fluides non newtoniens
Cavitation
Gaz réels (Fluides critiques, supercritiques)
Humidité
Ecoulement diphasique (modèle de suivi de particules, soiling)
Modèle de rayonnement DTRM (pas d’absorption, de transmission)
Milieux poreux (dynamique des fluides et transfert thermique)
Module Peltier
Résistance de contact thermique
Import de cartographies de puissances thermiques depuis codes d’optique
Ecoulement dans les microchannels
Export des résultats vers les codes de calculs mécaniques (Nastran, Abaqus, Mecanica, Matriciel)
Export Paraview
Automatisation depuis Excel, macro VBA, VBS, C++, API scripting
Création de bouchons détection des fuites
Gestion de la priorité des matériaux
Flow freezing
Symétrie Périodicité
Maillage équidistant extrudés
Définition de régions de maillage à la volée
Prévisualisation de maillage avant que le mailleur ne fonctionne
Plans de contrôle du maillage
Malliage automatique et auto adaptatif piloté par un objectif
Fermeture automatique des petits passages de fluides
Optimisation paramétrique (“Et si”, “Recherche dichotomique”, “Plan d’expérience”, “Pilotage de FloEFD par code externe d’optimisation”)
Calcul en mode Batch et Calcul sur cluster Linux
