レアリス シミュレーション 2024.2
2024.2 リリースがダウンロードできるようになりました。複数の推進用途にわたって低排出ガスを実現する必要があるため、エンジニアは新しい燃料組成を設計すると同時に、よりクリーンでより効率的な性能を実現するために既存の IC エンジンの最適化を継続する必要があります。
この急速に変化する環境において、複数の設計オプションにより、利用可能なすべてのシナリオの高価な物理プロトタイピングが不可能になった場合の「What ifs」に答えるには、シミュレーション ソフトウェアが中心となります。新しい 2024.2 リリースでは、ソフトウェア ツールがさらに強化され、ワークフローを可能な限り高速、正確、コスト効率よく実現し、流体力学、機械構造、システム エンジニアリングにわたるさまざまな設計課題に対処します。
流体力学
当社の 1D および 3D CFD 流体力学シミュレーション ツールを使用すると、エンジニアは既存の内燃エンジンを最適化して効率を最大化し、排出ガスを削減できるだけでなく、単独で、またはモーターとバッテリーを備えたハイブリッド電気システムの一部として使用される新しいクリーン燃焼燃料をモデル化することができます。
新しいクリーン燃料技術のモデル化
従来、NOx 排出量は、排出物がエンジンから排出される際に酸化して NOx になるものとしてモデル化されてきました。これは、新しい非炭素燃料、特にアルコールを含むe燃料の場合には当てはまらないことが多い。NOxはNO2、NO、場合によってはN2Oで構成される。3D CFD VECTIS の改良された NOx 解析モデルは、LOGEsoft と協力して開発され、複雑なe燃料アプリケーションからの NOx 排出量の正確なシミュレーションを可能にします。
よりクリーンな内燃エンジンを実現する、より高速で最適化された設計
以前のリリースでは、ロータリー エンジンを 3 つの複数のレシプロ エンジン シリンダーとして表現する必要がある、自動車および航空宇宙アプリケーション向けの専門的なロータリー エンジン シミュレーションを提供していました。 1D CFD WAVE および WAVE-RT の 2024.2 リリースには専用のロータリー エンジン モデリングがあり、ユーザーは追加の計算を行わずにオリジナルのエンジン パラメータを使用して Wankel エンジンを定義できます。
多くのワークフロー強化を提供するシミュレーション ソフトウェアの使用により、このリリースでは ESTECO modeFRONTIER による統合されたパラメトリック最適化ワークフローが適用され、WAVE ユーザーが次のようなコンポーネントの最適な幾何学的パラメーターを決定できるようになります。他の方法に比べてわずかな時間でマフラーやサイレンサーを組み立てることができ、音響設計の効率が向上します。
並行して、WAVE と WAVE-RT は、PID コントローラーの自動校正、強化された圧力損失モデリング、高度なセンサー機能などの拡張された自動化機能とワークフロー最適化機能を提供する一方、VECTIS はモデルのセットアップと構成を強化するためにいくつかの新しいワークフロー プロセスを導入しました。
VECTIS 3D CFD アプリケーションは、強化された剛体運動モデリングによってさらに拡張され、ボール バルブや圧力解放バルブの流れモデリングは、さまざまな業界の機器の安全性に不可欠です。
構造力学
当社の構造力学シミュレーション ツールを使用すると、エンジニアは温度、摩擦、シリンダーのピストン/リング、ギアボックスの効率を分析し、既存および新規の燃料内燃 (IC) エンジン全体のパフォーマンスを最適化できます。
新しいクリーン燃料技術のモデル化
FEARCE-Vulcan のこのリリースでは、より正確な排気ポートの熱モデリングにより、エンジニアはシリンダー ヘッド アセンブリの熱負荷に対するさまざまな排気ポートのガスの影響を正確にモデル化できます。 3D CFD VECTIS にリンクするオプションを使用すると、ジオメトリ ファイルを使用してガスダイナミクス モデルを自動的にインポートし、ガス側の境界条件を設定し、壁温度を正確に予測できます。
よりクリーンな内燃エンジンを実現する、より高速で最適化された設計
以前の FEARCE-Vulcan バージョンでは、燃料インジェクターがピストン ボウルの上部に配置されていると想定されていました。 FEARCE-Vulcan の強化されたディーゼル燃焼モデルにより、ユーザーはインジェクターの位置を定義するベクトルを指定できるようになり、温度予測の精度が向上しました。
2024.2 では、FEARCE の複数のケースを使用したシミュレーションの高速ソリューション、VECTIS から FEARCE-Vulcan への境界条件の直接マッピングによる使いやすさの向上、および 1.5 の間で収束する SABR の大幅に高速な非線形ソルバーにより、構造力学ツールセット全体のワークフロー効率の向上が可能になります。以前のバージョンよりも 6 倍高速になります。
PISDYN と RINGPAK は、R-Desk GUI からの RDM を使用した効率的な分散コンピューティングの恩恵を受け、生産性を向上させ、CPU 使用率を最大化します。複雑な石油輸送モデルを含むすべての RINGPAK 周期データが R-Post にプロットされるようになり、ユーザーは R-Plot と比較して出力をすばやく操作できるようになります。
新しいリングフランクと溝のプロファイルが RINGPAK に導入されるとともに、高速トランスミッションのモデリングの強化、潤滑剤データの保存と共有、SABR のすべり軸受のモデリングが行われ、VALDYN が複列軸受の動的挙動を予測するようになりました。
システムエンジニアリング
IGNITE ツールセットを使用したシステム エンジニアリングは、燃焼、HEV、電気技術のシミュレーションをサポートしており、エンジニアが排気管排出量の最小化に焦点を当てて完全なシステムをモデル化できるようにします。
排気後処理システムのより高速かつ最適化された設計
このリリースでは、IGNITE は触媒モデルのモデリングと調整の機能を構築し、最初の後処理シミュレーションが実行される前に触媒の形状属性の競合を早期に検出することでユーザー エクスペリエンスを向上させます。さらに、IGNITE ユーザーは、触媒の個別ボリュームの数を設定することで、より高い触媒予測精度の達成と、それに伴うシミュレーション時間の増加の管理との間のトレードオフのバランスを取ることができるようになりました。
アプリケーション ツールキット
当社のアプリケーション ツールキットは、シミュレーション ソフトウェアの使用を最適化し、ワークフロー プロセスを可能な限り効率的かつ生産的にするインフラストラクチャを作成するように設計されています。このツールキットは、Realis Simulation 製品全体で効果的に使用できるよう、一連の前処理ツールと後処理ツール、およびその他の共通ユーティリティで構成されています。
ワークフローの速度と精度を向上させる新しい生産性機能
バイオ燃料や再生可能ドロップイン燃料の燃焼モデリングの改善に重点が置かれているため、燃料組成は劇的に変化しています。これは、すべての燃料が事前に構築されたテーブルに含まれているわけではないことを意味します。このリリースでは、燃焼ツールボックスが更新され、新しい層流火炎ソリューション タスクと強化されたマルチノード処理によってこの問題に対処し、VECTIS および WAVE R-Desk プラグインでカスタム火炎速度テーブルを迅速に生成できるようになりました。
新しい強化されたセッション比較ツールも導入されており、強力な比較機能とフィルタリング機能を備えており、セッション間の相違点の検出と分析を簡素化し、トラブルシューティングや複数のモデル ビルドにわたる変更の理解に不可欠です。 R-Desk 環境を使用すると、FEARCE-Vulcan、IGNITE、PISDYN/RINGPAK、VALDYN-Kinematics、VECTIS、および WAVE 製品プラグインで機能が利用可能になります。
さらに、R-Desk では、ユーザー定義ライブラリにパラメーターを含めることで、ユーザーが頻繁に使用するコンポーネントのデータベースを構築して、複数のプロジェクト間で迅速かつ効率的に再利用できるようになります。
R-Geometry には新しいサーフェス メッシュ編集機能があり、メッシュ サーフェスをきめ細かく制御して、より高品質のメッシュとより信頼性の高い結果を実現します。この R-Post に加えて、後処理およびデータ分析プラットフォームである R-Post は、新しいデータ ソースをロードする際のクロス プロット コントロールを強化し、新しいソースからのデータ セットの追加を簡素化しました。
最後に、このリリースの有限要素 (FE) トランスレータのスイートには、ANSYS 2023 R1 のサポートが含まれています。