Idź do głównej strony
PowerFlow

PowerFlow - oprogramowanie do dynamiki płynów

Do zaawansowanej symulacji i analizy dynamiki płynów.

Czym jest PowerFlow?

PowerFlow to najnowocześniejsze oprogramowanie CFD (obliczeniowa dynamika płynów) opracowane przez Dassault Systèmes. Bazuje ono na równaniach kinetycznej teorii gazów Boltzmanna, zaimplementowanej z użyciem metody Lattice Boltzmann do wykonywania bardzo dokładnych symulacji płynów.

PowerFlow został zaprojektowany do przewidywania rzeczywistych warunków, umożliwiając inżynierom ocenę wydajności produktu na wczesnym etapie procesu projektowania. Oprogramowanie to jest szeroko stosowane w branżach takich jak transport, lotnictwo, motoryzacja i obronność do symulacji aerodynamicznych, aeroakustycznych i termicznych.

Powerflow
Zastosowanie

Najpopularniejsze zastosowania PowerFlow

Car 2 Streamline Icon: https://streamlinehq.com Analiza projektów motoryzacyjnych

PowerFlow jest kluczowy do optymalizacji aerodynamiki pojazdu i zarządzania termicznego. Pozwala inżynierom symulować przepływ powietrza, chłodzenie i hałas, zapewniając, że pojazdy spełniają standardy wydajności i efektywności.

powerflow motoryzacja

Plane Front Streamline Icon: https://streamlinehq.com Lotnictwo i kosmonautyka

PowerFlow służy do symulacji wydajności aerodynamicznej i redukcji hałasu, co ma kluczowe znaczenie dla projektowania samolotów i komfortu pasażerów.

powerflow lotnictwo

Ai Science Spark Streamline Icon: https://streamlinehq.com Badania naukowe

Naukowcy wykorzystują PowerFlow do badania złożonych zjawisk dynamiki płynów, przyczyniając się do postępu w różnych dziedzinach nauki.

badania naukowe powerflow

Dlaczego warto korzystać z PowerFlow?

PowerFlow oferuje liczne korzyści, które zwiększają możliwości inżynieryjne i usprawniają procesy w organizacjach.

PowerFlow zapewnia dokładne symulacje w różnych zakresach przepływu, od laminarnego do transonicznego, skutecznie rozwiązując złożone problemy projektowe CFD.

Inżynierowie mogą ocenić wydajność produktu na wczesnym etapie procesu projektowania, zmniejszając potrzebę kosztownych fizycznych prototypów i umożliwiając znaczące zmiany w projekcie, gdy mają one największy wpływ.

Skalowalne rozwiązanie PowerFlow pozwala na wykorzystanie wielu rdzeni obliczeniowych, zapewniając szybki czas symulacji i efektywne wykorzystanie wysokowydajnych zasobów obliczeniowych.

PowerFlow płynnie integruje się z innymi aplikacjami SIMULIA, takimi jak PowerTHERM, PowerACOUSTICS i PowerCOOL, zapewniając kompleksowe rozwiązanie do symulacji termicznych, akustycznych i chłodzenia.

Co można zrobić z PowerFlow?

PowerFlow oferuje kompleksowy pakiet rozwiązań do symulacji i rozwiązywania złożonych wyzwań związanych z przepływem płynów z niezrównaną dokładnością.

Grid Dots Streamline Icon: https://streamlinehq.com

Solver oparty na metodzie Lattice Boltzmann

PowerFlow adaptuje metodę LBM (Lattice Boltzmann method) do symulacji przepływów nieustalonych o wysokiej wierności, zapewniając dokładne wyniki w szerokim zakresie reżimów przepływów, od laminarnego do transonicznego.

Cog Automation Streamline Icon: https://streamlinehq.com

Zautomatyzowana generowanie siatki

Uproszczenie procesu konfiguracji symulacji dzięki w pełni zautomatyzowanemu generowaniu siatki płynów. Eliminuje to potrzebę ręcznego tworzenia siatki, oszczędzając czas i zmniejszając liczbę błędów.

3d Rotate 2 Streamline Icon: https://streamlinehq.com

Rzeczywista symulacja geometrii obrotowej

Dokładna symulacja obracających się komponentów, takich jak koła, wentylatory, pompy i turbiny, w celu przewidywania wydajności i hałasu w systemach nieustalonych.

Line Arrow Merge Vertical Streamline Icon: https://streamlinehq.com

Symulacja sprzężona

Płynna integracja z innymi narzędziami SIMULIA, takimi jak PowerTHERM do symulacji termicznych, PowerCOOL do wydajności wymienników ciepła i PowerACOUSTICS do analizy hałasu aeroakustycznego.

Wind Flow 3 Streamline Icon: https://streamlinehq.com

Cyfrowy tunel aerodynamiczny

Tworzenie realistycznych symulacji w tunelu aerodynamicznym ze statycznymi i ruchomymi płaszczyznami podłoża, punktami zasysania warstwy granicznej i turbulentnymi warunkami wiatrowymi na drodze.

Heatmap 1 Streamline Icon: https://streamlinehq.com

Przepływ wielofazowy i zarządzanie temperaturą

Symulacja złożonych scenariuszy obejmujących przepływy wielofazowe, przenoszenie ciepła i promieniowanie cieplne. Zastosowania obejmują chłodzenie akumulatorów, chłodzenie elektroniki i zarządzanie temperaturą podwozia.

Eye Optic Streamline Icon: https://streamlinehq.com

Zaawansowana obróbka wyników

Wydajna analiza wyników symulacji za pomocą intuicyjnych narzędzi, takich jak PowerVIZ do wizualizacji i PowerINSIGHT do automatycznej analizy wyników.

Desktop Application Streamline Icon: https://streamlinehq.com Jak wybrać oprogramowanie do obliczeniowej dynamiki płynów?

Należy wziąć pod uwagę takie czynniki, jak kompatybilność oprogramowania z istniejącymi systemami, jego zdolność do spełnienia określonych potrzeb w zakresie zarządzania danymi i ich analizy oraz dostępność zasobów wsparcia i szkoleń. Oceń skalowalność i elastyczność oprogramowania, aby dostosować je do przyszłego rozwoju i zmieniających się wymagań.

Chat Bubble Text Oval Streamline Icon: https://streamlinehq.com Porozmawiajmy

Nasz zespół ds. symulacji jest do Twojej dyspozycji, aby zapewnić dostosowane do potrzeb wskazówki i wsparcie dzięki dogłębnej znajomości pełnego portfolio SIMULIA. Skontaktuj się z ekspertem już dziś.

Najczęściej zadawane pytania dotyczące Powerflow

Chat Bubble Square Question Streamline Icon: https://streamlinehq.com
Rozwiązywanie problemów i wsparcie

Szukasz pomocy z Powerflow?

  • Kliknij 'sign up’, aby utworzyć swoje konto
  • Wprowadź adres e-mail i wyślij link

  • Link potwierdzający zostanie wysłany e-mailem

  • Kliknij link 'sign up’ w wiadomości e-mail i ustaw nazwę użytkownika oraz hasło

  • Możesz teraz uzyskać dostęp do portalu

Chociaż terminy „bliźniak cyfrowy” i „bliźniak wirtualny” reprezentują podobne koncepcje, istnieją różnice w ich zastosowaniu i funkcjonalności.

Bliźniak cyfrowy (Digital Twin) to wirtualny odpowiednik fizycznego obiektu, systemu lub procesu. Stanowi on kompleksowy model cyfrowy, integrujący wszystkie istotne informacje o swoim rzeczywistym pierwowzorze. Powstaje dzięki agregacji danych z czujników, urządzeń IoT oraz innych źródeł, co pozwala na wierne odwzorowanie stanu, zachowania i wydajności obiektu w czasie rzeczywistym. Takie rozwiązanie umożliwia bieżące monitorowanie parametrów, zaawansowaną analitykę oraz prognozowanie trendów i przeprowadzanie symulacji różnych scenariuszy bez ryzyka dla fizycznego zasobu. Szczególny nacisk kładziony jest na  monitorowanie i analizę rzeczywistego obiektu.

Bliźniak wirtualny (Virtual Twin) odnosi się natomiast do w pełni cyfrowej reprezentacji obiektu, systemu lub procesu, która może istnieć niezależnie od swojego fizycznego odpowiednika. W przeciwieństwie do bliźniaka cyfrowego, model ten często tworzony jest jeszcze przed powstaniem rzeczywistego produktu. Wykorzystując technologie takie jak VR (rzeczywistość wirtualna) czy AR (rzeczywistość rozszerzona), wirtualne bliźniaki służą do prowadzenia zaawansowanych symulacji, szkoleń oraz wirtualnego prototypowania. Pozwalają one na optymalizację projektu oraz testowanie złożonych systemów w bezpiecznym, cyfrowym środowisku, zanim zapadną decyzje o rozpoczęciu fizycznej produkcji.

Fundamentem wirtualnego bliźniaka jest zaawansowana infrastruktura IT. Z tego względu wiele organizacji decyduje się na model pilotażowy, rozpoczynając od pojedynczego produktu, aby sukcesywnie zdobywać doświadczenie w procesie cyfryzacji. Kluczowym elementem jest tutaj spójna i kompleksowa baza danych, obejmująca cały cykl życia zasobu: od etapu rozwoju po jego eksploatację. Równie istotne jest wykorzystanie istniejącej sieci czujników, która umożliwia ciągłą agregację danych niezbędnych do wiernego odwzorowania rzeczywistości.  Stabilna łączność jest niezbędna do zapewnienia ciągłej komunikacji między zasobami fizycznymi a ich cyfrowymi odpowiednikami.

Zebrane dane muszą być przetwarzane, analizowane i przechowywane.

Niezbędne są również zaawansowane narzędzia do modelowania oraz techniki symulacyjne, które pozwalają na wierne odwzorowanie zachowań i właściwości fizycznego obiektu w świecie wirtualnym. Wszystkie dane generowane przez obiekt muszą być zintegrowane z pozostałymi zasobami informacyjnymi – pochodzącymi z innych systemów, źródeł zewnętrznych oraz baz danych historycznych.

W zależności od zastosowania cyfrowego bliźniaka i branży, wymagania i narzędzia mogą się różnić.

Systemy takie jak PLM, CAD itp. muszą być dostępne. Wszystkie dane są gromadzone na platformie (opartej na chmurze) oraz analizowane i interpretowane przy użyciu specjalistycznego oprogramowania.

CATIA Electrical to rozwiązanie firmy Dassault Systèmes do projektowania i zarządzania złożonymi systemami elektrycznymi w kontekście kompletnego wirtualnego produktu. Ponieważ nowoczesne produkty opierają się na coraz gęstszych sieciach kabli i przewodów, CATIA Electrical pomaga inżynierom radzić sobie z tą złożonością poprzez ujednolicone, współpracujące środowisko, które łączy zespoły projektujące systemy elektryczne i mechaniczne.

Zapewniając pełny cyfrowy przegląd wszystkich komponentów elektrycznych i ich połączeń, CATIA Electrical gwarantuje, że wiązki mieszczą się w fizycznych ograniczeniach, eliminuje kosztowne przeróbki i poprawia ogólną jakość produktu.

Kluczowe korzyści CATIA Electrical

  • Oszczędność czasu: Przyspieszenie projektowania elektrycznego dzięki narzędziom zorientowanym na procesy i zautomatyzowanym przepływom pracy.
  • Efektywna współpraca: Umożliwienie sprawnej pracy zespołowej między inżynierami elektrycznymi, mechanicznymi i systemowymi w celu optymalizacji prowadzenia i układu kabli.
  • Poprawa jakości: Zwiększenie integralności złożonych wiązek kablowych dzięki zintegrowanym narzędziom walidacyjnym i kontrolom spójności.
  • Redukcja błędów: Wykorzystanie scentralizowanego modelu danych na platformie współpracy 3DEXPERIENCE w celu zachowania dokładności i minimalizacji konfliktów projektowych.
  • Intuicyjna praca: Projektowanie wiązek przewodów za pomocą przyjaznego interfejsu użytkownika, który ułatwia jasne i efektywne definiowanie widoków produkcyjnych.

Oparta na podejściu RFLP (wymagania, funkcje, logika, fizyka), CATIA Electrical umożliwia pełną identyfikowalność danych – od początkowych wymagań do finalnego produktu. Zintegrowane zarządzanie wiedzą zapewnia zgodność ze standardami branżowymi i regułami projektowymi w całym procesie rozwoju.

CATIA Systems to interdyscyplinarne rozwiązanie do modelowania i symulacji, które pozwala projektować, walidować i optymalizować złożone produkty w ramach jednego, zintegrowanego środowiska. Dzięki połączeniu mechaniki, elektroniki, hydrauliki oraz układów sterowania, system oferuje inżynierom spójne podejście do inżynierii systemowej. Rozwiązanie to skupia się nie tylko na samym produkcie, ale przede wszystkim na efektywnym procesie jego tworzenia.

Dzięki fundamentom opartym na otwartym języku modelowania Modelica, CATIA Systems oferuje bezpośredni dostęp do bibliotek eksperckich i bezproblemową interoperacyjność poprzez FMI (functional mock-up interface), ułatwiając ocenę alternatywnych koncepcji projektowych i technologii.

Kluczowe korzyści CATIA Systems

  • Intuicyjne modelowanie: Szybkie budowanie i konfigurowanie systemów dzięki funkcjonalności przeciągnij i upuść oraz edytorowi graficznemu, który wizualnie przedstawia interakcje komponentów.
  • Kompleksowe biblioteki: Dostęp do szerokiej gamy gotowych komponentów mechanicznych, elektrycznych, termicznych i hydraulicznych do realistycznego modelowania systemów wielofizycznych – od układów napędowych i ogniw paliwowych po roboty, satelity i pojazdy.
  • Otwarte i elastyczne środowisko: Wsparcie dla Modelica zapewnia kompatybilność z zewnętrznymi narzędziami i modelami, promując współpracę i przyspieszając innowacje w projektowaniu złożonych systemów.

Łącząc potężne możliwości symulacji z holistycznym podejściem do inżynierii systemów, CATIA Systems pomaga projektować inteligentniejsze, bardziej połączone produkty – wszystko w ramach rozszerzonego ekosystemu 3DEXPERIENCE.

Zarówno cyfrowy bliźniak, jak i symulacja wykorzystują modele wirtualne do replikacji określonych zjawisk. Kluczowa różnica tkwi jednak w skali możliwości i zakresie analiz: tradycyjna symulacja zazwyczaj koncentruje się na pojedynczym procesie w izolacji, podczas gdy cyfrowy bliźniak integruje wieloaspektowe procesy i analizuje je z wielu perspektyw jednocześnie. Co istotne, w przypadku cyfrowego bliźniaka uzyskane dane i wyniki są przekazywane z powrotem do fizycznego obiektu, co pozwala na interakcję w czasie rzeczywistym.

W zależności od obszaru zastosowania, rozróżnia się te cztery różne cyfrowe bliźniaki:

  • Bliźniaki komponentówComponent Twins): stanowią cyfrowe odwzorowanie pojedynczego elementu produktu, np. łopatki wirnika.
  • Bliźniaki zasobów(Asset Twins): reprezentują one współzależności i interakcje między poszczególnymi komponentami większego systemu, czego przykładem może być silnik turbiny wiatrowejsię to do współpracy różnych komponentów, takich jak silnik turbiny wiatrowej.
  • Bliźniaki systemów/jednostek (System Twins): obejmują one zespół współpracujących ze sobą komponentów i zasobów, które realizują konkretny proces operacyjny – przykładem może być kompletny układ napędowy turbiny wiatrowej.
  • Bliźniaki procesów (Process Twins): stanowią najwyższy poziom w hierarchii cyfrowych bliźniaków. Koncentrują się one na optymalizacji współdziałania wszystkich jednostek systemu, uwzględniając przy tym wymiar czasu oraz dynamikę przepływów. Pozwalają na analizę całych procesów produkcyjnych lub logistycznych w celu maksymalizacji ich efektywności.

Możliwe jest wykorzystanie różnych cyfrowych bliźniaków w ramach procesu lub całych systemów.

Cyfrowy Cień (Digital Shadow) można zdefiniować jako prekursora Cyfrowego Bliźniaka. Stanowi on cyfrowe odwzorowanie maszyny lub zasobu, które gromadzi historyczne dane operacyjne, pozwala na symulację procesów oraz tworzenie prognoz. Cyfrowy Cień jednostronnie odzwierciedla stan obiektu fizycznego, dostosowując model do zachodzących w nim zmian. Cyfrowy Bliźniak idzie o krok dalej, zapewniając dwukierunkową komunikację: nie tylko reaguje na zmiany, ale również przesyła wyniki analiz ze świata wirtualnego z powrotem do rzeczywistego. Dzięki temu może on aktywnie sterować obiektem fizycznym, na przykład automatycznie korygując temperaturę lub kąt natarcia łopatek.

Cyfrowe bliźniaki można tworzyć na dwa sposoby: poprzez skanowanie istniejących obiektów fizycznych lub na podstawie importowanych modeli BIM, GIS oraz CAD. Po uzyskaniu modelu geometrycznego, kluczowym etapem jest zintegrowanie go z danymi biznesowymi lub danymi z czujników IoT. Dopiero takie połączenie umożliwia prowadzenie zaawansowanych analiz. Cyfrowy bliźniak może przyjmować różne formy – od pojedynczego produktu, aż po złożoną, symulowaną sieć lub system.

Wiele przedsiębiorstw wykorzystuje dedykowane systemy Supply Chain Management (SCM) do obsługi zakupów, logistyki oraz relacji z dostawcami. Inne z kolei opierają się na funkcjonalnościach z zakresu łańcucha dostaw zintegrowanych bezpośrednio w platformach Product Lifecycle Management (PLM). Które z tych podejść najlepiej odpowiada Państwa potrzebom – a może kluczem do sukcesu jest ich synergia?
Product Lifecycle Management (PLM) umożliwiaja kompleksowe zarządzanie produktami oraz procesami w całym cyklu ich życia. Platforma PLM pozwala na gromadzenie i przetwarzanie wszystkich kluczowych danych w jednym, centralnym repozytorium – obejmując m.in. dokumentację techniczną, zestawienia materiałowe (BOM) czy rysunki konstrukcyjne.

Przyspieszenie cyklu time-to-market.

Eksperci są zgodni: przyszłość efektywnego zarządzania łańcuchem dostaw opiera się na umiejętnym wykorzystaniu systemów PLM. Dzięki płynnej integracji SCM z PLM, przedsiębiorstwa mogą optymalizować operacje, podnosić wydajność i budować trwałą przewagę konkurencyjną. Firmy, które skutecznie wdrażają strategię PLM, szybciej wprowadzają produkty na rynek (time-to-market), podnoszą ich jakość, a jednocześnie redukują koszty operacyjne. Wykorzystanie pełnego potencjału PLM – wsparte odpowiednimi technologiami i szkoleniami – pozwala przenieść zarządzanie łańcuchem dostaw na zupełnie nowy, strategiczny poziom.

Jesteś gotowy do rozmowy?