Встроенное решение для тепловых и теплообменных расчетов
Модуль Femap Advanced Thermal Solver интегрирован в портфель продуктов Femap и открывает доступ ко всем преимуществам расширенной расчетной среды Femap. Встроенное приложение Femap позволяет опытным инженерам и специалистам по тепловым расчетам избавиться от необходимости переносить файлы из системы в систему и преобразовывать геометрию, теряя ассоциативные связи между геометрией Femap и задачами конечно-элементного анализа.
Femap Advanced Thermal Solver содержит широкий набор инструментов для создания тепловых моделей и готовой к анализу геометрии. Пользователь может автоматически (или вручную) удалять из геометрии все ненужные элементы. Можно также улучшать сетку в критически важных местах и выборочно управлять плотностью сетки, уменьшая или оптимизируя размер модели для получения быстрого и точного решения.
Femap Advanced Thermal Solver дает возможность моделировать и каталогизировать детали и открывать другим пользователям доступ к деталям и библиотекам материалов. Таким образом сводится к минимуму вероятность доработки и появления ошибок, исправление которых повлечет за собой существенные затраты.
Комбинация модулей Femap Flow Solver и Femap Advanced Thermal Solver представляет собой связанное мультифизическое решение для работы с процессами теплообмена между твердыми телами и жидкостями.
Модуль Femap Advanced Thermal Solver интегрирован в портфель продуктов Femap
Метод тепловой связи для соединения несвязанных твердотельных и поверхностных сеток
Тепловая связь — эффективный метод создания сборок путем моделирования теплового потока между несвязанными деталями, компонентами и даже отличающимися сетками. Можно изучить множество альтернативных сценариев и расположений деталей в сборке, один раз задав параметры тепловой связи между несвязанными деталями. Между элементами, расположенными на противоположных частях, автоматически создаются «пути» передачи тепла. Проводимость определяется на основе взаимного расположения. Учитываются взаимные перекрытия и несовпадения между несвязанными и отличающимися сетками, участвующими в теплообмене. Такой подход позволяет свободно перемещать компоненты сборки перед проведением расчета. Типы тепловой связи включают кондуктивную, лучистую, конвективную связь и связь интерфейса. Тепловые связи также можно определять как изменения различных параметров модели, например температуры и тепловой нагрузки.
Процессы теплообмена между твердыми телами и жидкостями и определение термо-упругого состояния
Чтобы решать сложные задачи вычислительной газогидродинамики, моделирование тепловых связей можно объединить с решением Femap Flow. Такая комбинация позволяет моделировать сложные и полностью связанные процессы теплообмена между твердыми телами и жидкостями, в том числе с учетом сложного лучистого теплообмена.
Когда лицензии Femap Flow Solver, Femap Thermal Solver и Femap Advanced Thermal Solver приобретаются вместе, к ним бесплатно прилагается решатель теплообмена между твердыми телами и жидкостями. Это позволяет полностью связывать моделирование излучения и проводимости с 3D потоком.
Основные возможности
Позволяет исследовать множество альтернативных вариантов при работе со сложными сборками
Упрощает процесс создания сборок, позволяя моделировать тепловой поток между несвязанными деталями и компонентами
Позволяет моделировать сложные и полностью связанные процессы теплообмена между твердыми телами и жидкостями, в том числе с учетом лучистого теплообмена
Поддерживает перенос результатов расчета на конечно-элементную модель для определения термо-упругого состояния в Nastran
Краткий обзор
Модуль Femap Advanced Thermal Solver добавляет к функциональности пакета Femap Thermal Solver расширенный набор инструментов для более сложных тепловых и теплообменных расчетов, основанных на численных методах. Эти инструменты позволяют получать достоверные результаты и решать дополнительные задачи теплового моделирования в самых разных отраслях промышленности.
Объединив модули Femap Advanced Thermal Solver и Femap Flow Solver (решение Femap CFD), можно выполнять анализ полностью связанных процессов теплообмена между твердыми телами и жидкостями.
Конечно-объемный решатель Femap Advanced Thermal Solver, использующий конечно-элементную сеточную модель, позволяет точно и эффективно моделировать теплообменные процессы. В этом решении гибкость конечно-элементного анализа сочетается с точностью и эффективностью конечно-разностной схемы. Технология Femap Thermal Solver повышает эффективность моделирования сборок и деталей Femapв сложных температурных средах.
Функции решателя
Установившиеся режимы (линейные и нелинейные)
Переходные процессы (линейные и нелинейные)
Нелинейные тепловые свойства материала
Осесимметричное моделирование
Циклический тепловой анализ
Высокоскоростные эффекты вращения
Итеративная технология решателя сопряженных градиентов
Моделирование полностью связанных процессов лучистого, конвективного и кондуктивного теплообмена
Электрический нагрев
Трассировка лучей, включая затухание и рассеивание тепла под влиянием среды
Расчет скрытой теплоты фазовых переходов материала и тепловой абляции
Возможности
Метод тепловой связи для соединения несвязанных твердотельных и поверхностных сеток в сборке
Процессы теплообмена между твердыми телами и жидкостями (в паре с Femap Flow Solver)
Быстрый и точный конечно-объемный тепловой решатель, использующий конечно-элементную сеточную модель
Наиболее полный набор инструментов для сложных расчетов теплового излучения
Электрический нагрев
Дневной и солнечный нагрев и нагрев среды
Фазовые переходы материала, включая расчеты скрытой теплоты и тепловой абляции
Моделирование интерфейса между связанными деталями: постоянный, изменяющийся во времени или зависящий от температуры коэффициент теплопередачи, термического сопротивления или теплопроводности
Корреляции конвективного обмена между гранями: параллельные плиты, концентрические сферы или цилиндры
Гидравлические сети 1D с учетом процессов между твердыми телами и жидкостями
Расширенные функции тепловых связей
Тепловое соединение несвязанных ребер и граней, а также ребер и граней отличающихся сеток
Моделирование контактов «поверхность — поверхность», «ребро — ребро» и/или «ребро — поверхность» между частями: постоянные, изменяющиеся во времени или зависящие от температуры коэффициент теплопередачи, термического сопротивления или теплопроводности
Обмен излучением между несвязанными гранями деталей и гранями одной детали
Примененные тепловые нагрузки
Постоянные и изменяющиеся во времени тепловые нагрузки
Постоянный и изменяющийся во времени тепловой поток
Постоянное и изменяющееся во времени тепловыделение
Все применяемые нагрузки имеют инструменты теплового контроля (PID контроллеры)
Граничные условия температуры
Постоянная температура для установившихся режимов или переходных процессов
Меняющееся время для переходного процесса и нелинейного установившегося режима
Регулировка температуры термостата
Кондуктивный теплообмен
Возможность работы с крупными моделями кондуктивного теплообмена (схема данных с оптимальным использованием памяти)
Зависящая от температуры теплопроводность
Зависящая от температуры удельная теплоемкость
Ортотропная теплопроводность
Теплота формирования при заданной температуре фазовых переходов
Конвективная теплопередача
Постоянные, изменяющиеся во времени или зависящие от температуры коэффициенты теплопередачи
Параметры и нелинейные функции градиента температуры
Естественная конвекция
Основанная на корреляции естественная конвекция в окружающую среду для наклонных плит, цилиндров и сфер
Принудительная конвекция
Основанная на корреляции конвекция для плит, сфер и цилиндров в принудительном потоке жидкости
Лучистый теплообмен
Постоянная и зависящая от температуры степень черноты
Несколько преград излучения
Вычисление угловых коэффициентов с учетом рассеяния и наличия теневых зон
Вычисления угловых коэффициентов
Адаптивная схема для оптимизации суммы угловых коэффициентов
Базирующийся на методе Hemicube алгоритм вычисления угловых коэффициентов позволяет задействовать для расчета видеокарту
Создание путей лучей для адаптации крупных моделей излучения, основанных на элементах
Возможности создания подмоделей
Элементы управления и параметры матрицы
Расширенные оптические свойства (зависимая длина волны и пр.)
Метод Монте-Карло для расширенной трассировки лучей и рассеивания под влиянием среды
Начальные условия
Начальные температуры для переходного процесса и установившегося режима
Начальные температуры для результатов предыдущего решения, из файла
Посмотрите, как эти комплексные приложения для моделирования и анализа могут помочь Вам сэкономить деньги и сократить время выхода изделия на рынок благодаря оптимизированным проектам, уменьшению числа прототипов и натурных испытаний.
По этой ссылке Вы получите доступ к полной версии Siemens Femap: Base Module с дополнительным модулем Dynamic Response. Нет ограничений по количеству сохранений, размерам моделей или другим факторам, которые ограничивают Вашу способность моделировать и анализировать готовые проекты изделий.
.jpg)