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ANSYS® AIM™: Produktsimulation für jeden Ingenieur

ANSYS® AIM™ verbindet die Simulation mechanischer, strömungsmechanischer, thermischer und elektrischer Eigenschaften in einer neuen, intuitiven Oberfläche und einem über alle physikalischen Disziplinen gleichen Arbeitsprozess. Auf diese Weise kann die volle Breite physikalischer Fragestellungen nun auch direkt in der Produktentwicklung durch Konstrukteure und Entwicklungsingenieure genutzt werden, um ein ganzheitliches Produktverständnis zu erzielen.

Dehnungsmessstreifen mit elektrischem Potenzial unter Deformation

Paradigmenwechsel in der Simulation

Nachdem in den 80er und 90er Jahren die Simulation primär von Berechnungsingenieuren genutzt wurden, begann um die Jahrtausendwende die Nutzung von Simulationswerkzeugen durch Konstrukteure und Entwicklungsingenieure, meist mit dem Fokus auf mechanische Steifigkeit und Festigkeit. ANSYS® AIM™ leitet hier einen Wechsel ein, weil es diesen Anwendern in einer integrierten Umgebung die umfassende Simulation in verschiedenen physikalischen Domänen ermöglicht.

Deformation eines Absperrventils aufgrund der Druckverteilung im Fluid

Produktsimulation: Physik in allen Domänen

Die Berücksichtigung aller relevanten Physikdomänen liefert ein weitergehendes Verständnis für Konstrukteure und Entwicklungsingenieure und beschleunigt somit den Entwicklungsprozess durch weniger Prototypen und früher erreichbare Projektmeilensteine. Neben der Betrachtung der Struktur, der Fluide, der Temperaturen und der elektrischen Felder in einzelnen, separierten Analysen ermöglicht die Kopplung dieser verschiedenen Domänen eine größere Realitätstreue im Falle von physikalischen Wechselwirkungen.

So liefert beispielsweise die Verknüpfung von Struktur- und Strömungssimulation per Fluid-Struktur-Interaktion (FSI) eine von der Strömung bedingte Druckverteilung als Last für die Mechanik und verbessert so die Genauigkeit gegenüber geschätzten oder gemittelten Druckverteilungen. Ebenso können in Situationen mit temperaturabhängigen Materialeigenschaften thermisch-mechanische, thermisch-elektrische oder auch thermisch-elektrisch-mechanisch gekoppelte Analysen die Wechselwirkung der Temperatur auf elektrische oder mechanische Eigenschaften abbilden und so die Realitätstreue steigern. Die industriebewährten Löser von ANSYS, Inc. sichern dabei angemessene Berechnungszeiten und die Genauigkeit der numerischen Modelle für die relevanten physikalischen Eigenschaften.

 

Verteilung der Stromdichte einer Schmelzsicherung in einer elektrisch-thermisch-mechanischen Analyse

Innovative Benutzerführung

Um den Ingenieuren, die die Simulation als eines von mehreren Werkzeugen in der Produktentwicklung einsetzen, den Einstieg und die meist sporadische Handhabung leicht zu machen, wurde für ANSYS® AIM™ eine neue, intuitive Art der Bedienung entwickelt. Die einheitliche, physikunabhängige Handhabung und die logische Benutzerführung ermöglichen eine steile Lernkurve, wodurch die Ausbildung auf das Engineering, die Bewertung der Produkteigenschaften und ihrer Verbesserung, konzentriert werden kann. Darüber hinaus wird die Produktivität verbessert, da die Integration und Durchgängigkeit aller Bearbeitungsschritte fragmentierte Prozesse und manuelle Arbeitsschritte vermeidet.

Darstellung von ermittelten Zusammenhängen zwischen Designgrößen und Produkteigenschaften.

Systematisches Verständnis

Die Durchgängigkeit über alle Arbeitsschritte und Physikdomänen geben dem Ingenieur ein mächtiges Werkzeug in die Hand: Statt einzelne Design-Alternativen zu prüfen können systematische Variantenstudien durchgeführt werden. ANSYS® AIM™ variiert die relevanten Einflussgrößen, seien es Geometrieabmessungen, Materialeigenschaften oder Lasten und der Ingenieur erhält nicht nur ein Schlaglicht in Form eines einzelnen Ergebnisses, sondern beleuchtet das gesamte Verhalten innerhalb des möglichen Design-Raumes. Auf diese Weise ist der Entwurf eines neuen Designs oder die Weiterentwicklung eines bestehenden sehr zielgerichtet. Das verbesserte Verständnis über Zusammenhänge und Trends bei Variationen ermöglicht dem Ingenieur einen guten Überblick über Lösungsalternativen und die Wahl eines robusten Designs.

Vorlagen für Standard- und individuelle Simulationsprozesse

Effizientes Engineering

Für unternehmens- oder applikationsspezifische Arbeitsprozesse lassen sich in ANSYS® AIM™ von Simulationsexperten individuelle Vorlagen erstellen und für Produktentwickler bereitstellen. Solche Unternehmens-Standards erhöhen die Qualität der Bewertung, verbreitern die Nutzung bestehenden Wissens und steigern damit die Wettbewerbsfähigkeit. Der Aufwand für solche automatisierten Arbeitsprozesse ist minimal: Jede Analyse wird automatisch protokolliert und kann als Basis für wiederholbare Prozesse verwendet werden. Als offene Simulationsplattform bietet ANSYS® AIM™ erfahrenen Anwendern die Integration eigener Routinen und steigert somit die Produktivität im Simulation und erweitert das Einsatzspektrum.

 

ANSYS AIM überzeugt in der Praxis

Die Firma Klubert+Schmidt GmbH versteht sich als kompetenter Entwicklungspartner und zuverlässiger Serienlieferant von Abgasklappen und heißseitigen Abgasrückführungsventilen, insbesondere für schwere und mittlere Motoren im Nutzfahrzeugbereich und für Industriemotoren. Wie die Entwickler von Klubert+Schmidt bei ihrer Suche nach einer CAD-integrierten CFD-Lösung auf die neuartige Multiphysik-Simulationssoftware ANSYS AIM aufmerksam wurden und sie schließlich als passendes Werkzeug schätzen lernten können Sie in einem Artikel im aktuellen CADFEM Journal nachlesen.

zum Artikel

Webseite Klubert+Schmidt: www.klubertundschmidt.de

 

ANSYS AIM – Try it now!

Sie können ANSYS AIM auch online selbst an vorbereiteten Beispielen kennenlernen – ohne Download, ohne Registrierung, ohne Wartezeiten, ohne Kosten. ANSYS hat für eine schrittweise Einführung in die Vorgehensweise und Methodik von ANSYS AIM das Portal „Try it now“ geschaffen. Anhand von verschiedenen dokumentierten Beispielen erarbeiten Sie sich selbst das Prinzip eines Simulationsprozesses mit ANSYS AIM.

Weitere Informationen in Englisch auf ansys.com: www.ansys.com/Products/Multiphysics/ANSYS-AIM/try-it-now

 

ANSYS AIM auf der Hannover Messe 2016

Der CADFEM Stand auf der Hannover Messe vom 25. – 29. April 2016 ist die Anlaufstelle für alle, die sich auf der weltgrößten Industriemesse zu Numerischen Simulationen in der Produktentwicklung informieren wollen. Erfahren Sie nur bei uns, wie ANSYS AIM, andere Tools und die CADFEM Service- und Wissensangebote zu innovativeren, zuverlässigeren und kosteneffizienten Produkten beitragen. Vereinbaren Sie einen Besuch oder schauen Sie einfach vorbei.

CADFEM auf der Hannover Messe in Halle 7, Stand C31
www.cadfem.de/hannovermesse

Ihr Einstieg in die Simulation

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Das CADFEM Seminarprogramm 2016

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