Mécanique des fluides
Contact direct
Contact Vente T +216 73 820 230 info@cadfem-an.com
Support Technique T +216 73 820 230 support@cadfem-an.com
Conseil Formation T +216 73 820 230 consulting@cadfem-an.com
Contact direct
ANSYS pour la mécanique des fluides
La dynamique des fluides (Computational Fluid Dynamics, CFD) est un outil qui dispose d'une flexibilité, d'une précision et d'un champ d'application incroyable. Cependant, si vous souhaitez disposer d'un excellent logiciel de CFD qui vous permette d'optimiser vos modèles, vous devez le choisir avec précaution. Pour obtenir d'excellents résultats de CFD, vous avez besoin d'un excellent logiciel. ANSYS CFD va au-delà des résultats qualitatifs pour fournir des prédictions quantitatives précises des interactions et d’échange de fluides. Ces connaissances révèlent des opportunités inattendues pour votre produit que même des analystes en conception expérimentés pourraient manquer.
Exemples d'applications
Une cavitation se produit lorsque des bulles de vapeur se forment dans un liquide car la dynamique des fluides entraîne la chute de la pression statique locale en-dessous de la pression de la vapeur. Sans prédiction précise de la cavitation, les utilisateurs ne peuvent pas optimiser efficacement leurs conceptions, ni définir les paramètres et limites de fonctionnement, exposant potentiellement leurs produits à des vibrations et dommages imprévus.
L’écoulement de fluides exerce une pression sur les objets solides et les déforme. Cette déformation peut, en retour, affecter l’écoulement de fluides autour de l'objet. ANSYS Multiphysics capture avec précision l'interaction de ces forces ainsi vous pouvez optimiser les performances de votre produit.
Les ingénieurs ont besoin d’optimiser des processus tels que l’extrusion, le thermoformage, le soufflage, le formage de verre, le tirage de fibres et l’extrusion du béton. La CFD accélère la conception tout en réduisant significativement la consommation d’énergie et de matières premières, afin de rendre vos processus de fabrication plus rentables et plus respectueux de l’environnement.
ANSYS HPC permet aux ingénieurs CFD de mieux simuler les performances et l'intégrité du produit en moins de temps. En plus de dimensionner efficacement les solveurs CFD à plus de 129 000 coeurs, ANSYS a fortement investi afin d’assurer le processus CFD complet, autant la préparation que le maillage, et le post-traitement, mettent à profit le HPC afin de réduire le temps total requis pour trouver une solution.
Il est probable que votre simulation de fluides comprenne des flux multiphasiques tels que l’ébullition, la cavitation, les flux multiphasiques éparses, les flux non miscibles et les flux avec particules. ANSYS CFD propose le plus grand choix de modèles sophistiqués de turbulence et physiques pour simuler avec précision les difficultés les plus ardues, ce qui vous permet d’anticiper en toute confiance la performance de votre produit.
Les ingénieurs utilisent la simulation ANSYS CFD pour concevoir des systèmes de combustion à faible émission sans dépenser des millions de dollars en maquettes physiques et tests de vérification coûteux. Prévoir avec précision les effets du carburant dans la réalité, nécessite des algorithmes complexes qui décrivent les propriétés physiques et le comportement thermodynamique de la combustion, une appréciation détaillée de la composition chimique des combustibles brûlés et les types de moteurs à développer.
La chimie, l’électricité et la gestion thermique des batteries opèrent dans une interaction complexe qui doit être sous contrôle et dans des marges étroites pour garantir la longue durée de vie de la batterie et de faibles coûts. Les plus petits écarts de ces marges peuvent entraîner un raccourcissement dramatique de la durée de vie de la batterie et provoquer de graves risques pour la sécurité. Les cellules sont vulnérables à la surchauffe qui peut être due à la décharge ou la surcharge de la batterie, ou un réchauffement ambiant excessif. Une telle surchauffe et une distribution inégale de la température peuvent entraîner une dégradation rapide de la cellule et raccourcir la durée de vie de la batterie. ANSYS aide à optimiser les performances et la sécurité tout en réduisant à la fois les coûts et le temps nécessaire pour réaliser les tests.
Plutôt que de deviner les paramètres géométriques et de simuler des centaines de points de conception, les outils ingénieux d’optimisation de la forme ANSYS permettent de trouver rapidement et précisément les solutions adaptées aux problèmes tels que la réduction de perte de pression, l’optimisation des mécanismes de glissement et de levage ou le transfert de chaleur. Par exemple, le solveur secondaire ANSYS recommande et apporte même automatiquement des améliorations à la conception, transforme le maillage en une forme optimisée et prévoit une performance accrue.
Le givrage en vol est un phénomène physique extrêmenent complexe, très difficile et coûteux en termes de modélisation, avec des tests physiques. Les modifications réglementaires et l’industrie soucieuse des risques spécifiques que présentent les cristaux de glace et les grosses goutellettes surfondues en haute altitude, ont mis davantage en question le processus de conception et le délai de mise sur le marché, concernant les nouvelles technologies et l’aviation. ANSYS FENSAP-ICE propose des solutions de pointe, de conception 3-D et de certification.
Une phase unique, des flux non réactifs caractérisent de nombreuses applications, de l’aérodynamique externe des automobiles et des avions, au bruit aéro-acoustique et aux hélices de sous-marin. Ces flux peuvent inclure le transfert de chaleur et être stables ou instables, mais ils ne comprennent pas les changements de phase ou les réactions. ANSYS CFD modélise avec précision les flux du monde réel, avec la turbulence. Surtout, ANSYS vous indique le moment où des flux de phase unique passent en flux multiphasiques, par exemple avec la cavitation.
Les appareils doivent optimiser le transfert de chaleur entre les fluides et les solides pour maintenir une température constante et maximiser les performances, réduire les coûts d'entretien et prolonger la durée de vie de la machine. Les fluides peuvent refroidir et chauffer les pièces de la machine, l'équipement de traitement, les composants du moteur et d'autres solides. Ces effets thermiques peuvent à leur tour déformer les murs ou les pièces à refroidir ou à chauffer. ANSYS fournit des solutions rapides et précises pour prédire la performance de la plus large gamme de problèmes de transfert de chaleur fluide-solide, y compris le transfert de chaleur conjugué (CHT) et l'interaction thermique fluide-structure (FSI).
Turbomachine est la plus enrichissante et la plus complexe des simulations. ANSYS propose des innovations à toutes les étapes du processus de simulation, de la modélisation au maillage, de l’analyse au post-traitement. Qu’il s’agisse de concevoir un réacteur, une éolienne ou un turbocompresseur, ANSYS vous aide à étendre les limites du possible pour vous permettre d’optimiser les performances de votre produit et son efficacité.
Il n'existe pas de meilleur modèle de turbulence. Découvrez comment la sélection d'un modèle de turbulence peut avoir un impact sur la précision de la simulation - même pour des applications apparemment simples. Turbulence est une application critique de dynamique des fluides computationnelle (CFD) que vous devez bien comprendre.
Vecteurs de vitesse dans une vanne
Interaction fluide-structure dans une zone coudée
Caractéristiques
Technologie conçue sur la base des solveurs CFX et Fluent qui ont fait leurs preuves dans l’industrie depuis des années.
Procédures prédéfinies pour le calcul de turbines ou pour les procédés de fabrication (extrusion ou soufflage), permettant l'obtention de résultats plus précis et plus rapidement.
Les récents tests montrent une diminution pratiquement linéaire du temps de calcul en fonction du nombre de coeurs jusqu'à 3 072 cœurs. Grâce à cette l’excellente accélération des calculs, même des géométries extrêmement complexes sont traitées avec la plus grande précision en un temps record.
Les influences mécaniques, thermiques eou électromagnétiques peuvent être évaluées directement par des analyses couplées, soit par l'activation de physiques supplémentaires dans le solveur CFD, soit par le couplage avec d'autres solveurs comme pour l’interaction fluide-structure (FSI) ou l'approche système, qui permettent d’affiner la conception du modèle.
Les Modules ANSYS
En fonction de la tâche, vous pouvez adapter l'étendue des services de votre système d'analyse en combinant de manière variable les modules ANSYS suivants :
Cet outil puissant du domaine de la dynamique des fluides numérique fournit des résultats rapides et précis dans une large gamme d'applications CFD et multi-physiques. Accomplissez plus en moins de temps et avec moins de formation avec la nouvelle expérience Fluent.
ANSYS CFX est un outil hautement performant dans le domaine de la dynamique des Fluides numériques (Computional Fluid Dynamics (CFD)) qui fournit rapidement des solutions fiables et précises pour une vaste gamme d'applications, y compris des capacités de pointe pour les machines rotatives.
ANSYS AIM is an easy to use simulation environment designed for all engineers. It offers integrated CFD and other single discipline and multiphysics solutions based on best-in-class solver technologies in a modern, new, immersive user environment that enables you to rapidly evaluate product design performance with confidence.
Les simulations rapides et précises de combustions et de flux réactifs permettent d'atteindre de façon rentable ses objectifs de performance et d'efficacité énergétique. Chemkin-Pro réduit dans des proportions importantes la durée de l'analyse chimique, sans compromettre la précision.
ANSYS Discovery SpaceClaim est une application de modélisation 3D polyvalente offrant des solutions efficaces aux tâches de modélisation courantes. Basé sur la technologie de modélisation directe, Discovery SpaceClaim supprime les problèmes de géométrie associés aux diverses opérations de CAO 3D, telles que la conception ou la modélisation conceptuelle, la réparation des fichiers CAO traduits, la destruction générale des modèles et l'édition complète des modèles.
Polyflow accélère la conception tout en réduisant la demande d'énergie et de matières premières pour rendre vos processus de fabrication plus rentables et durables sur le plan environnemental.
Analysez, visualisez et diffusez vos données de simulation avec EnSight. Les ingénieurs utilisent ce puissant outil de post-traitement polyvalent pour acquérir de nouveaux savoir-faire de conception et ensuite faire valoir leurs recommandations de manière claire et efficace. Grâce à sa flexibilité, EnSight peut lire et visualiser les données de la plupart des outils de simulation, notamment ceux d’ANSYS et d’autres éditeurs.
ANSYS permet d’accélérer les simulations des machines tournantes grâce à des outils spécialisés simples à utiliser, permettant une conception rapide et efficace des composants 3D, des géométries de lames et des maillages de haute qualité.
Simulation rapide et précise pour moteurs à combustion interne.
Forte prédit rapidement l'allumage et les émissions des moteurs. En incorporant la technologie éprouvée du solveur Chemkin-Pro d'Ansys - la référence en matière de modélisation et de simulation de la phase gazeuse et de la chimie de surface - Forte combine des modèles de carburant multicomposants avec une dynamique de pulvérisation complète. Il offre une plus grande précision sans compromettre le temps de résolution.