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Software Digitaler Doppelgänger für Prognosen zur Produktperformance

| Redakteur: Gudrun Zehrer

Die neue Version der Siemens-Software Star-CCM+ beinhaltet Funktionen, mit denen Unternehmen für Produktentwicklung ihre Fähigkeit zur digitalen Simulation und ihr Verständnis der Leistungen eines Produkts unter realistischen Einsatzbedingungen erweitern können, indem sie einen digitalen Doppelgänger verwenden – ein exaktes virtuelles Modell der physischen Beschaffenheit sowie der Leistungsmerkmale eines Produkts. Mit neuen Analysetools in Verbindung mit verbesserter visueller Realitätsnähe hilft Star-CCM+ Version 12.02 Ingenieuren dabei, die tiefere Bedeutung hinter komplexen Maschinenbausimulationen zu erkennen.

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Die fotorealistischen Bilder der Software steigern das Verständnis von Simulationstests.
Die fotorealistischen Bilder der Software steigern das Verständnis von Simulationstests.
(Bild: Siemens)

Durch den Einsatz von Funktionen wie Adaptive Gridding und der Möglichkeit, Reaktionen innerhalb von Festoxid-Brennstoffzellen (Solid Oxide Fuel Cells, SOFC) zu simulieren, sind die Anwender in Sachen predective analytics auf dem neuesten Stand. Das soll die Effizienz der Entwürfe steigern und hochwertigere, innovative Designs ermöglichen. Star-CCM+ wurde entwickelt von Siemens' Software-Business für Produktlebenszyklus-Management (PLM) und gehört zum Simcenter-Portfolio des Unternehmens – einer stabilen Programmsuite aus Simulationssoftware und Testlösungen.

Fotorealistische Bilder steigern Verständnis von Simulationstests

„Star-CCM+ Version 12.02 ist eigens darauf ausgerichtet, Ingenieure effizienter zu machen und es ihnen zu ermöglichen, rasch bessere Designs zu entwickeln und predictive analytics noch schneller einsetzen zu können", so Jean-Claude Ercolanelli, Senior VP of Product Management bei Siemens PLM Software. „Von denselben Ingenieuren erwartet man auch immer häufiger, dass sie ihre Ergebnisse innerhalb ihrer Unternehmen auch Menschen vorlegen, die nur wenig direkte Erfahrung mit der Auswertung von Simulationstests haben. Eine entsprechende Funktion bei Star-CCM+ erleichtert solche Präsentationen durch ‚Digital Twin'-Simulationsmodelle, die sich nicht nur so benehmen wie ihre Gegenstücke in der realen Welt, sondern auch eine exakte visuelle Repräsentation bieten und damit das Verständnis erleichtern und Vertrauen schaffen."

Neu bei Star-CCM+ v12.02 ist Ray Tracing, eine Funktion, mit der Ingenieure fotorealistisches Rendering auf ihr Design und ihre Simulationsergebnisse anwenden können, indem sie eine ähnliche Technologie nutzen, wie sie auch bei Spezialeffekten (Computer Generated Imagery, CGI) für Filme und Videospiele eingesetzt wird. Diese erweiterten Visualisierungsmöglichkeiten sind besonders dann nützlich, wenn die Simulationsergebnisse Interessenvertretern vermittelt werden sollen, die nicht unmittelbar mit dem Simulationsbetrieb zu tun haben.

Adaptive Rechengitter beschleunigen Simulation von Verbrennungsmodellen

Abgesehen von neuen Tools für die Analyse von Simulationsergebnissen bietet Star-CCM+ v12.02 auch Funktionen zur Beschleunigung des Simulationsdurchsatzes für Produkte, die mit reagierenden Strömungen arbeiten, wie z. B. Verbrennungsöfen, Reformer, interne Verbrennungsmotoren und Gasturbinen. Die neue Funktion des Adaptive Gridding für Verbrennungstabellen reduziert den rechnerischen Aufwand beträchtlich, ohne dabei an Genauigkeit einzubüßen. Adaptive Gridding lässt sich auf alle kleinflammigen Verbrennungsmodelle anwenden und kann die Tabellengröße und den damit einhergehenden Speicherverbrauch im besten Fall um das Dreißigfache reduzieren; dies steigert die Effizienz und ermöglicht es Ingenieuren, ihre Entwürfe schneller zu iterieren.

Modelle für Festoxid-Brennstoffzellen, die saubere Energie erzeugen

Die aktuelle Version beinhaltet außerdem Mehrkomponenten-Modelle für Gas/Flüssigkeits-Kombinationen und Fest-Ionen, wie sie bei der Analyse elektrochemischer Reaktionen eingesetzt werden, die beispielsweise in Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) auftreten. SOFC kommen immer häufiger bei der Produktion von effizientem und sauberem Strom zum Einsatz, und Anwender von Star-CCM+ können durch die Erzeugung eines digitalen Doppelgängers die Effizienz ihrer Festoxid-Brennstoffzellen weiter verbessern, was zu saubereren Stromerzeugungszellen führt.

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