使用基于云的仿真解决方案让机器保持凉爽

虽然模拟已经在一些行业使用了很长时间，但其他领域，如工业、建筑和农业机械，才刚刚开始使用。然而，这些行业已经发现了该技术的重要用途，特别是在发动机冷却领域。

与汽车相比，这些缓慢移动和静止的机械没有任何“自由”冲压空气来帮助冷却，而仅依靠冷却组件（包括冷却风扇和热交换器）的性能来排出多余的热量。因此，有效的冷却系统对他们来说极为重要。冷却可保持热效率并防止零件过热以及随后的安全和耐用性问题。需要逐渐加热以避免热冲击，均匀冷却对于防止可能导致结构问题的温度峰值至关重要。

设计一个有效的系统来在发动机缸体周围循环冷却液是一项复杂的任务，可以通过正确的数字流程显着简化。即使在炎热的环境中，使这种冷却剂保持低温对于保持性能和保持运行来说是必不可少的 .

然而，一些数字流程由于其复杂性而需要大量的专业知识。这严重限制了谁能参与冷却系统设计，将任务委托给公司内更精通仿真的稀有人员。在一些公司中，这些人可能不存在，迫使公司将仿真工作外包给工程服务公司或花费宝贵的时间和金钱进行额外培训。更糟糕的是，他们最终可能会依赖物理测试，严重损害机器的性能，同时增加开发成本。即使经过培训，没有经验的用户也可能会犯错误。这也可能导致机器发布延迟、产品开发预算超支以及市场份额流失。

然而，SIMULIA 开发了一种云驱动的解决方案，设计人员、仿真分析师和专家可以轻松使用该解决方案。发动机冷却自动化过程利用 PowerFLOW 并托管在 SIMULIA Cloud 上，是完全自动化的，不需要事先了解仿真知识。用户只需输入机器所需运行状态的基本数据，其余工作由自动化流程完成，模拟冷却系统在安装状态下的运行情况。

SIMULIA 的工业过程咨询高级经理 Tristan Donley 说：“我们确切地知道客户在求助于模拟技术来协助发动机冷却系统时的痛点是什么。” “我们听取了他们的反馈，这就是 SIMULIA 为市场开发自动化解决方案的原因。”

根据 SIMULIA 行业流程专家总监 Satheesh Kandasamy 的说法，“开发自动化流程的想法源于我们与全球设备制造商的合作经验，其中一名工程师参与测试、设计还需要运行模拟的设备深入了解由于设计更改而导致性能变化的原因。与 T&M 行业不同，IE 行业并不总是有专门的 CAE 部门来支持分析。这意味着从事设备设计和测试的工程师也必须进行分析。不幸的是，由于设计设备的任务繁重，工程师没有时间学习涉及多个变化很大的模块的 CAE 工作流程。为了让我们的客户能够设计和开发他们擅长的世界一流设备，我们做出了一项战略决策来开发这种端到端的自动化流程，以交付我们的客户为设计世界一流设备而寻求的结果.”

因为 SIMULIA 的自动化流程可供任何人使用，无论经验水平如何，它都允许多个团队成员更有效地协作、共享信息和设计。可以轻松提交多个设计运行，自动化流程中内置了最佳实践，可减少可能的错误，同时平衡最佳模拟成本和实现最佳设计。

“云环境使站点和国家/地区之间的协作速度更快/更自然。能够在站点和工程组之间同时查看/处理结果，零文件传输且无需安装软件，从而更好地交流结果和想法，”2020 年 SIMULIA 冠军 Jamison Huber，斗山 NA 加速中心的高级仿真工程师说山猫（俾斯麦，北卡罗来纳州）。

SIMULIA 利用用于冷却风扇建模的真正旋转网格以及 PowerFLOW 的完全瞬态和高精度 Lattice-Boltzmann 求解器，为工业、建筑和农业机械行业提供独特的集成发动机冷却解决方案。

Kandasamy 表示：“这种新的自动化流程通过包括计算机视觉在内的自动化技术将 CFD 仿真过程中的所有点连接起来，开启了发动机冷却仿真市场的新纪元。

要了解新自动化流程的不同之处，必须了解没有它的模拟流程。分析师需要具备流体力学、传热、风扇建模和热交换器设计方面的知识。他或她还必须知道如何从 CAD 模型准备表面网格，这可能需要几天或更长时间，而且分析师必须了解如何准备体积网格。模型准备好后，下一步就是在基于 GUI 的软件中输入所有仿真参数，前提是分析人员已经对软件有了深入的了解。不幸的是，这是一个非常容易出错的过程，其中经常出现人为错误。模拟运行后，分析人员然后手动处理模拟结果，再次假设他或她知道对结果进行良好质量检查的必要条件以及如何从模拟中获取必要的信息。如果由于模拟设置错误而需要重新运行，手动过程可能需要数天时间，而且还会浪费资源。

新的自动化流程通过从 CAD 模型自动准备表面网格、准备体积网格、简化仿真输入参数、提交仿真运行以及自动生成标准仿真结果，将所有这些仿真过程集成在一起。每个步骤都结合了在数千次模拟中开发的标准最佳实践，以提供最准确的模拟结果。总工时节省高达80%。

“作为在竞争激烈的世界中工作的工程师，自动化过程让我有机会模拟一些非常复杂和昂贵的测试，从而减少物理测试的数量。 SIMULIA 团队一直在改进过程，通过自动化网格划分过程、设置分析和读取结果，只需我的一些干预，我就可以更快地看到一些结果，”设计部门 Sergiu Ciuparu 说Doosan Portable Power (Statesville, NC) 动力传动系统工程部工程师。

自动化发动机冷却模拟过程位于 SIMULIA Cloud 上，这使得个人跨部门和不同地点的协作变得更加容易；所有文件都保存在安全可靠的环境中，分配给项目的任何人都可以随时访问。 SIMULIA 新的自动化流程易于使用和访问，使复杂的流程变得极其简单。