Teknisk modellering och CFD

Strömningssimulering (CFD) och finita elementanalys för termiska, hydrauliska och mekaniska problem, så att lösningar kan provas innan de byggs.

Översikt

Vår tekniska modellering använder strömningssimulering (CFD) och finita elementmetoden (FEM) för att lösa komplexa termiska, hydrauliska och mekaniska problem. Från optimering av värmeväxlare i kraftverk och analys av värmeisoleringen kring oljerörledningar till utformning av effektiva turbomaskiner levererar vi numeriska simuleringar som stöder industriell innovation.

Med simulering kan en lösning provas innan den finns. Vi omsätter resultaten i tydliga slutsatser som du kan förklara och agera på.

Simuleringsdiscipliner

De fyra disciplinerna inom teknisk simulering och de frågor som var och en besvarar.
Disciplin	Vad som analyseras	Typiska frågor
Mekanik (FEM)	Spänning, töjning, deformation, vibration och stabilitet hos konstruktioner och komponenter	Klarar den lasten? Var uppstår sprickor eller utmattning? Hur kan konstruktionen bli lättare och mer hållbar?
Termisk analys	Värmetransport genom ledning, konvektion och strålning samt den resulterande temperaturfördelningen	Blir det för varmt? Hur bra är isoleringen? Hur ska kylningen utformas?
CFD	Luft- och vätskeflöden: hastighet, tryck och blandning	Var finns tryckförlusterna? Är flödet jämnt fördelat? Kan pumpen eller värmeväxlaren prestera bättre?
Elektromagnetism (EM)	Magnetfält, antenner, RF-kretsar och signalstörningar	Hur ska en antenn utformas? Hur sprider sig ett magnetfält? Var uppstår störningar i trådlös kommunikation?

Exempel på simuleringsresultat

CFD-strömlinjer, färgade efter temperatur, som strömmar genom ett motorrum — CFD: luftflöde genom ett motorrum, för värmehantering vid komplexa flöden.

Temperaturfält över ett elektroniskt chippaket och dess närliggande komponenter, varmast vid kretsen — Värmetransport: temperaturfältet över ett elektroniskt chippaket, för tillförlitlighet och prestanda.

FE-modell av ett fäste färgat efter spänning, högst kring det centrala hålet — FEM: spänning och deformation i ett fäste, för hållbarhet och förbättrad konstruktion.

Därför simulera

Insikt innan bygget: fysiken löses numeriskt, så en konstruktion kan granskas i detalj innan det finns någon prototyp.
Lägre kostnad och risk: varianter jämförs i datorn i stället för att byggas och provas en och en.
Samverkande effekter: termiska, strömningsmässiga och mekaniska effekter kan studeras tillsammans, så som de verkar tillsammans i verkligheten.
Bättre beslut: resultaten visar var en konstruktion förlorar energi, överhettas eller är överdimensionerad.

Fallstudier

Våra fallstudier inom området omfattar flödet genom en rörvärmeväxlare, värmeisoleringen av en oljerörledning, hydrauliken i en centrifugalpump för vatten och spänningen kring en spricka i ett kompositmaterial. De finns i listan nedan.