Der technologische Fortschritt und das Streben nach neuen Innovationen machen die Systeme komplexer. Für die Entwicklung steht jedoch keine zusätzliche Zeit zur Verfügung. Aus diesem Grund stehen die Ingenieure unter dem Druck, Konzepte so früh wie möglich zu bestätigen. Der Umgang mit komplexen Geometrien, großen Berechnungsnetzen und die Simulation verschiedener physikalischer Phänomene sind nur ein kleiner Teil der Herausforderungen, die in CFD zu bewältigen sind. Dabei darf der Anwender keine Kompromisse zwischen Genauigkeit und Geschwindigkeit eingehen.
Kostendruck
Physische Tests erfordern Prototypen, sind zeit- und personalintensiv und damit kostspielig.
Geschwindigkeit
Die Entwicklungszeit steht nicht immer in einem ausgewogenen Verhältnis zum Entwicklungsaufwand.
Komplexität
Die Zahl der interagierenden und damit voneinander abhängigen Komponenten nimmt zu.
Genauigkeit vs. Geschwindigkeit
Die Optimierung der einen Seite geht oft zu Lasten der anderen Seite.
Fortgeschrittene Simulationen
Die Erstellung von CFD-Simulationsmodellen ist komplex und kann zeitaufwändig sein.
Sicherheit
Strenge Anforderungen an die Funktionalität, Qualität und Sicherheit der Produkte müssen erfüllt werden.
FIRE M verfügt über einzigartige preprocessing, solver und post-processing Fähigkeiten.
Die Software kann mit jedem Berechnungsnetz umgehen, von hexaedrischen bis zu polyedrischen Zellen, einschließlich Netzen mit beliebigen Schnittstellen. Durch die Kombination der grundlegenden Finite-Volumen-Technologie für polyedrische Netze mit der Immersed Boundary-Methode können Sie Anwendungen mit beliebiger geometrischer Komplexität sowie Körper- und Netzbewegungen lösen. Wir nennen diesen einzigartigen Ansatz die Embedded Body Method.
Die mit Release 2021 R2 eingeführten Solution Apps umfassen geführte Arbeitsabläufe und Vorlagen, mit denen Sie komplexe Anwendungen in wenigen Minuten erstellen können.
FIRE M bietet modernste Turbulenzmodellierung, die der Komplexität realer Strömungen Rechnung trägt. Die gitterunabhängige Modellierung der Wärmeübertragung ermöglicht die genaue Berechnung von ein- und mehrphasigen Strömungen, der Wärmeübertragung zwischen beliebigen Fluid- und Festkörperbereichen sowie von Temperaturen in Strukturen. Darüber hinaus unterstützt die Software auch die Berechnung von elektromagnetischen Feldern und des elektrothermischen Verhaltens von Batterien.
Einfache Handhabung
Geführte Workflows und Vorlagen erleichtern den Anwendern die Arbeit mit der Software. Der AVL Simulation Desktop (SDT) bietet eine Plattform für den Datenaustausch innerhalb und außerhalb Ihres Teams sowie mit anderen Tools.
Daten als Grundlage für die Entwicklung
Präzise Vernetzungen und Berechnungen liefern exakte Ergebnisse. Das erlaubt es Ihnen, datenbasiert zu entscheiden.
Effizientes Arbeiten
Mit FIRE M können Sie mehrere Bereiche gleichzeitig simulieren. Simultane Simulation.
Embedded Body
Das Einrichten eines Netzes in CFD ist eine anspruchsvolle Aufgabe. FIRE M integriert daher jetzt die "Embedded Body"-Methode in die Standard-Finite-Volumen-Methode.
Dieser "Immersed Boundary"-Ansatz vereinfacht den Umgang mit geometrisch komplexen Körpern an der Fluid-Festkörper-Grenzfläche in Bezug auf die Diskretisierung von Flüssen, Randbedingungen, Änderungsraten, Gradientenberechnungen, etc. Die Behandlung des eingebetteten Körpers ist extrem einfach, da sie im Grunde nur zwei Schritte umfasst.
E-Motor Cooling App
Effektive Kühlsysteme sind entscheidend für die Lebensdauer eines Elektromotors. Die in FIRE M angebotene Solution App enthält einen geführten Arbeitsablauf für die Lösung von Ölsprühkühlungsaufgaben.
Beginnend mit dem CAD-Setup, der Netzvorbereitung und dem Modellaufbau werden Sie durch den Start der Simulation bis zum Post-Processing geführt. Das vereinfacht nicht nur den gesamten Prozess für sie, sie werden auch schneller.
Thermisches Durchgehen simulieren
Um die Sicherheit von Batteriesystemen zu gewährleisten, muss man wissen, wann ein thermisches Durchgehen in Zellen auftreten kann und wie schnell es sich auf benachbarte Zellen ausbreitet.
FIRE M bietet die Möglichkeit, das thermische Durchgehen und die Ausbreitung unter einer Vielzahl von Bedingungen detailliert zu analysieren. Mit Hilfe der Virtuellen Zwillinge können Sie die Tests auf genau dieselbe Weise und so oft wie nötig wiederholen. Dabei werden Sie von der Battery Thermal Runaway App unterstützt.
Degradation von Brennstoffzellen modellieren
Auch bei Brennstoffzellen besteht das Ziel darin, sichere und langlebige Zellen mit konstanter Leistung zu entwickeln. Das erfordert ein umfassendes Wissen über die Zellalterung und ihre Ursachen, um potenziell schädliche Betriebsbedingungen zu vermeiden. Für PEMFC bietet FIRE M die Möglichkeit, die folgenden chemischen Degradationsmechanismen zu untersuchen:
- Kohlenstoffkorrosion/Kohlenstoffoxidation/Platinoxidation
- Platinauflösung und -neupositionierung
- Ablösung und Agglomeration von Partikeln
- Ionomer-Zersetzung
AVL EXCITE™ und AVL FIRE™ M sind ein integraler Bestandteil unserer Virtualisierungsstrategie und ermöglichen eine Optimierung des Designs in einem frühen Stadium des Entwicklungszyklus. Die Simulationslösungen von AVL helfen uns, unsere Position als Hersteller von Motorrädern der Spitzenklasse zu halten.
– Specialist Team Leader, Triumph Motorcycles Ltd.
AVL White Paper – Process-Safe 3D CFD Simulation of Internal Combustion Engines
Laden Sie dieses White Paper herunter und erfahren Sie, wie unsere 3D-CFD-Simulationslösung Ingenieuren dabei hilft, das Optimierungspotenzial des Verbrennungsmotors in Richtung emissions- und CO2-neutraler Verbrennungsmotoren auszuschöpfen.
Das White Paper ist in englischer Sprache verfasst.
AVL White Paper – Reducing GDI Engine Soot Emission by Minimizing Nozzle Tip Wetting
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Das White Paper ist in englischer Sprache verfasst.
AVL White Paper – Exhaust System Development Through Virtual Prototyping
Laden Sie unser White Paper von herunter und erfahren Sie, wie wir OEMs in ihrem Bestreben unterstützt, die Emissionen unter die strengen gesetzlichen Grenzwerte zu senken.
Das White Paper ist in englischer Sprache verfasst.
AVL White Paper – Using CFD for Quenching Optimization
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Das White Paper ist in englischer Sprache verfasst.
AVL White Paper – Virtual Fuel Cell Performance and Lifetime Optimization - From Component to Vehicle Level
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Das White Paper ist in englischer Sprache verfasst.
AVL Customer Case Study - Systemsimulation in der BEV Entwicklung bei EDAG
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