Die Zukunft der Simulation

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Herausforderungen für Entwickler in der Produktentwicklung

Durch diese und andere Trends wird es für Entwicklerteams zu einer immer größeren Herausforderung, wichtige Fragen zur Produktentwicklung zu beantworten:

Welche potenziellen Ausfallursachen gibt es für das Produkt?

Wie kann man den besten Kompromiss zwischen mehreren Leistungsanforderungen erzielen?

Können die spezifizierten Materialien allen erwarteten Strömungs- und Strukturlasten widerstehen?

Ist die Kühlung angesichts der möglichen Wärmeübertragung zwischen den Komponenten ausreichend?

Kann dieses Produkt zeit- und kosteneffektiv und unter Minimierung von Material, Energie und Abfall hergestellt werden?

Die zunehmende Komplexität beim Design macht es schwieriger, diese Fragen mit absoluter Gewissheit zu beantworten. Zugleich ist es so wichtig wie nie zuvor, Produktausfälle zu verhindern und einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen.

Die Multiphysics-Simulation, einst eine fortschrittliche, nur von Experten genutzte Entwicklungsstrategie, wird in zahlreichen Branchen zunehmend zu einer Standardkomponente in der Produktentwicklung. Mit Multiphysics-Studien zur Vorhersage und Verifizierung der Produktleistung unter den verschiedensten Betriebsbedingungen können die Entwickler viele Quellen von Produktausfällen in der Realität ausschalten.

In manchen Fällen besteht eine inhärente starke Kopplung zwischen den physikalischen Größen, sodass sich wichtige Interaktionen nicht durch sequentielle Simulationen erfassen lassen. Beispiele hierfür sind der Entwurf von Ventilen, die Modellierung verformbarer Körper unter Einwirkung aerodynamischer Kräfte und die Analyse der gekoppelten Wärmeübertragung. In diesen Fällen sind gleichzeitig ablaufende Simulationen erforderlich, die zu bestimmten Zeitpunkten Daten austauschen (Co-Simulationen), um mehrere physikalische Effekte gleichzeitig zu lösen und die enge Wechselwirkung aller physikalischen Kräfte zu berücksichtigen.

Die von Ansys unterstützten flexiblen Multiphysics-Optionen ermöglichen es den Entwicklungsorganisationen, ihre Ressourcen strategisch einzusetzen. Die Teams aus Forschung und Entwicklung können sich auf diejenige Multiphysics-Kopplung konzentrieren, die ihnen die passenden Einblicke zur Lösung ihres aktuellen Problems liefert, sowie auf andere, die für zukünftige Entwicklungen interessant sind. Alle Ebenen der Multiphysics-Simulation von Ansys unterstützen eine robuste Strategie zur Design-Optimierung, die auf eine kompromisslose Produktqualität ausgerichtet ist.

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