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Altair® FlowSimulator™

統合された熱流体システム設計

FlowSimulatorは、流体や熱システムの学際的なモデリングと最適化を、CADと統合された環境で提供する3D設計ツールです。

システムレベルの設計は、複雑な負荷サイクルのシミュレーションが求められる中、ますます重要になってきています。回転機械設計、電子モビリティ、風力タービン、熱交換器、熱管理を含むほぼ全てのアプリケーションにおけるシステムシミュレーションやシステム挙動の理解、迅速な反復コンセプトモデリングなど、システム全体のモデリングにはFlowSimulatorのような高速ソフトウェアソリューションが必要です。

FlowSimulatorは元々、GE Aviation社が航空機エンジンの高速フローネットワーク・シミュレータとして開発したもので、滑走路から離陸、飛行、着陸に至るまでのフライトサイクル全体の挙動をシミュレートしています。設立以来、ヘルスケア、機関車、再生可能エネルギーなど、さまざまな複雑な熱システムのアプリケーションのモデリングを簡素化するために使用されてきました。

FlowSimulatorの導入メリット

ターボ機械エンジンの効率的な開発

使いやすいGUIと、GE独自のドメインの知識を活用して徹底的に検証された要素ライブラリにより、チームの生産性が向上し、製品開発のスピードアップにつながります。

統合された熱流体システムの設計研究

このソフトウェアにより、エンジニアは使い慣れた環境から離れることなく、モデリングからポストプロセスまで、複合領域のマルチフィジックス、混合フィデリティのアプローチを適用することができます。

正確なフローと熱ネットワークのモデリング

複数の解析タイプをサポートする柔軟なモデリング環境により、設計案や製品バリエーションを迅速かつ正確に評価することができます。

主な特長

流れと熱のネットワークを完全に結合したモデリング

圧力損失や伝熱特性に関する膨大な実験データを活用した、設定済みの要素やコンポーネントの拡張ライブラリが、熱・伝熱ソルバーに完全に結合されており、定常状態および非定常状態の解析を行うことができます。

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直感的なインターフェース

プリ、ポスト、解析、最適化のための現代的なインターフェイスです。3次元設計環境では、ネットワークモデルを3次元CADと重ね合わせて統合することができ、顧客のIPやエレメントのフォーミュレーションをシームレスに統合することができます。

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制御システムモジュール

比例積分微分(PID)制御、フィードフォワード、およびミッションは、流れ/熱伝達モデルと統合することができ、サイクル/ミッション解析時にシミュレーションマシンの動作を最適化します。

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最適化モジュール

モンテカルロ法、ラテン超方格法、N因子法などの解析により、3Dデザイン空間全体を素早く探索することができます。解析モデルは、流れの構成、形状、寸法、熱特性に基づいてパラメータ化され、最適なコスト・ベネフィット設計を実現します。

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ユーザー定義の要素

UDEクリエーターを使って、お客様独自のIPや素子の配合を統合する機能は、PythonスクリプトやFortran言語で柔軟にサポートされています。FlowSimulatorと外部ソフトウェアを接続し、複合的な解析を行うためのオプションとしてAPIが提供されています。

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ターボ機械、エネルギー、モビリティーへの応用

FlowSimulatorは、タービンエンジンシステム、パワープランの配管や発電機の冷却などのエネルギーアプリケーション、モビリティアプリケーションのパワーシステムやHVACシステムの熱管理などの設計・最適化に使用できます。

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