Simcenter STAR-CCM+ 2402 출시를 통해 업계 전반의 엔지니어에게 오늘날 제품의 복잡성을 모델링하는 동시에 더 빠르게 작업할 수 있는 전산유체역학(CFD) 기능을 제공합니다. 흥미로운 새 기능을 활용하여 엔지니어링 가능성을 탐색하고 복잡성을 경쟁 우위로 전환하세요.
Simcenter STAR-CCM+ 의 새로운 개선 사항은 다음을 지원하는 것을 목표로 합니다.
복잡성 모델링
더욱 빠르고 정확한 산업용 축형 터보머신 시뮬레이션 실행
다면체 메시를 사용하여 터보기계 블레이드 통로를 메시하면 비교적 높은 셀 수가 발생합니다. 이는 일반적으로 터보기계 공기역학 시뮬레이션의 실행 시간 증가로 나타납니다.
주요 솔루션 구조 메시는 이전에 Simcenter STAR-CCM+에 도입되었습니다. 이를 통해 축형 기계의 처리 시간이 더 빨라지고 다면체에 비해 메쉬가 작아지고 시뮬레이션 시간이 더 빨라집니다. 구조화된 메쉬는 또한 메인 블레이드 통로에 고품질의 흐름 정렬 셀을 제공하여 시뮬레이션에서 더 빠른 수렴과 솔루션의 더 높은 정확도를 제공합니다.
Simcenter STAR-CCM+ 2402를 통해 블레이드 필렛 지원을 통해 Turbomachinery 구조 메시 기능을 더욱 확장하고 있습니다. 이러한 필렛은 덮개나 허브에 있을 수 있습니다. 추가 입력 없이 필렛이 블레이드 표면 입력의 일부로 자동 감지되므로 원활한 사용자 경험이 보장됩니다.
전반적으로 구조화된 터보 기계 메시는 자동 필렛 지원과 함께 추가 사용자 노력 없이도 정확도가 더욱 향상되고 솔루션 시간이 더 빨라집니다.
큰 고체 변형으로 이어지는 고도로 동적인 유체 하중을 처리합니다.
밀도가 높은 유체와 매우 유연한 구조 사이에 강력한 양방향 결합이 존재하는 응용 분야의 경우 CFD 시뮬레이션의 수렴과 안정성을 달성하기가 매우 어렵습니다.
Simcenter STAR-CCM+ 2402를 통해 우리는 매우 동적인 유체 하중이 고체 구조의 큰 변형으로 이어지는 복잡한 유체-구조-상호 작용 시뮬레이션을 정확하게 가능하게 하는 일련의 새로운 기능을 소개합니다. 새로운 동적 FSI 안정화 방법은 단 하나의 조정 가능한 계수로 시뮬레이션을 효과적으로 제어하는 동시에 솔리드 응력 하중 단계 솔버와 완벽하게 호환됩니다. 그리고 이제 역미분 시간 통합 방식을 고체 응력 솔버에도 사용할 수 있으므로 이제 2차 시간 통합을 사용하는 설정에서도 고체와 유체 사이의 전체 운동학적 일관성이 보장됩니다.
이 차세대 유체 구조 상호 작용(FSI) 모델링은 매우 동적이고 강력한 양방향 결합 FSI 애플리케이션을 다루는 장벽을 낮춥니다.
참여 매체에 방사선과 관련된 애플리케이션 활성화
식품 및 음료, 의료, 공정 산업 또는 적층 제조 분야의 많은 응용 분야는 가공된 재료와 방사선의 체적 상호 작용에 크게 의존합니다. 따라서 CFD 시뮬레이션으로 이러한 시나리오를 해결하려면 참여 매체가 있을 때 방사선 흡수 및 산란에 대한 정확한 모델이 필요합니다.
Simcenter STAR-CCM+ 2402를 통해 우리는 기존의 Surface Photon Monte Carlo SPMC 모델(표면 간 복사만 고려하고 참여/체적 효과는 무시함)을 완전한 체적 PMC로 확장하고 있습니다. 일반적으로 복사 전달 방정식을 푸는 통계적 방법인 PMC는 가장 정확한 해법 접근법 중 하나로 간주됩니다. Volumetric PMC로의 확장을 통해 우리는 체적 및 표면 복사 모델링을 결합하여 훨씬 더 높은 충실도의 접근 방식을 제공합니다.
이를 통해 방사선이 참여 매체와 상호 작용할 때 방사선의 흡수 및 산란과 같은 복잡한 현상을 보다 정확하게 모델링할 수 있습니다. 방사선과 액체의 상호 작용을 포착하기 위해 VOF(Volume Of Fluids)와 함께 실행할 수 있습니다. Hybrid Volume-Surface Scheme 덕분에 사용자는 흡수 정확도가 필요한 영역에서만 VPMC를 효율적으로 사용하고 나머지는 Surface PMC로 유지할 수 있습니다. 이를 통해 순수한 DOM(Discrete Ordinate Method) 솔루션에 비해 최대 37배의 놀라운 속도 향상이 가능합니다.
VPMC는 가장 포괄적인 고충실도 접근 방식을 통해 방사선 모델링(DOM, Spherical Harmonics P1, Surface-to-Surface, SPMC)을 위한 Simcenter STAR-CCM+의 이미 풍부한 물리학 제품을 더욱 확장하고 있습니다.
가능성을 탐색해보세요
디자인 탐색을 위한 교차 기능적 시너지 발휘
점점 더 복잡해지는 제품의 세계에서 엔지니어링 분야 간의 균형을 고려하는 것은 전체적인 방식으로 제품 성능을 극대화하는 데 근본적으로 중요합니다. 따라서 단일 CAE 분야에서 추적되지 않는 고립된 설계 탐색 연구는 실현되지 않은 성능 잠재력의 위험을 초래합니다.
Simcenter STAR-CCM+ 2402를 통해 Teamcenter Simulation에 Design Manager 통합이 도입되었습니다. 통합 솔루션을 사용하면 설계 탐색 프로젝트에 영향을 미칠 수 있는 다른 엔지니어링 팀으로부터 형상 변경, 요구사항 변경, 매개변수 등에 대한 실시간 업데이트와 알림을 받을 수 있습니다.
통합 설계 관리자는 설계 탐색을 위한 Teamcenter 기능을 활용하여 팀의 출시 기간을 단축하는 데 도움이 됩니다. 팀 구성원은 Teamcenter에서 올바른 데이터에 직접 액세스하여 요구 사항과 결과 간의 추적성을 보장하고 프로젝트/제품 정보의 중앙 데이터베이스를 활용할 수 있습니다. Active Workspace의 내장형 연구 출시는 설계 탐색을 더욱 민주화하고 있습니다.
결과적으로 향상된 조직 간 협업을 통해 정보에 입각한 교차 기능 제품 성능 최적화를 통해 잠재력을 최대한 활용할 수 있습니다.
더 빠르게 이동
복잡한 형상에 대해 보다 빠른 표면 준비 수행
외부 공기 역학에서 CFD 엔지니어는 차량 외부 및 내부 부품에 프리즘 레이어를 효율적으로 배포하기 위해 노력해야 합니다. 기존 표면 복구 도구를 사용하여 낮은 y+ 표면과 높은 y+ 표면을 분할하는 것은 사용자 경험과 모델 복잡성에 따라 몇 시간 또는 며칠이 걸릴 수 있는 지루한 프로세스가 될 수 있습니다. 예를 들어 특정 경계에 대한 수량 보고 또는 경계 조건 지정이 필요한 경우 부품 표면 분할도 모든 연구에서 중요합니다.
Simcenter STAR-CCM+ 2402에서는 부품 표면 분할을 가속화하는 표면 수리용 대화형 분류 도구를 도입합니다. 이 기능에는 직관적인 사용자 인터페이스와 최첨단 알고리즘이 함께 제공되어 빠르고 효율적으로 분류하여 시간을 절약할 수 있습니다. 이 도구는 개별 부품이나 다양한 테셀레이션 수준을 가질 수 있는 부품 모음에 적용할 수 있습니다.
분류 프로세스는 빠르며 몇 초 안에 얼굴을 분류할 수 있습니다. 또한 이 도구를 사용하면 매크로를 기록하여 독특한 디자인 변형을 더욱 빠르게 분류할 수 있습니다. 따라서 외부 항공 시뮬레이션의 경우 메쉬 수는 물론 귀중한 표면 준비 시간도 절약할 수 있습니다. 이는 또한 최소한의 드래그 수 차이로 솔버 실행 시간을 단축시킵니다.
GPU 기반 가속을 위해 더 넓은 범위의 하드웨어에 액세스하여 더 빠르게 작업하세요.
Simcenter STAR-CCM+ 2402를 통해 우리는 GPU 제품에서 중요한 진전을 이루었습니다. 이제 Simcenter STAR-CCM+ 계산은 AMD GPU와 NVIDIA GPU 모두에서 수행될 수 있습니다. 이번 릴리스에서는 이제 AMD Instinct™ 200 시리즈(MI210, MI250, MI250X)의 GPU를 활용하여 CPU 또는 GPU 등 선택한 하드웨어에 관계없이 결과에 변함없는 일관성을 유지할 수 있습니다. 이를 통해 하드웨어 선택의 폭이 넓어지고 GPU 가속 CFD에 더 쉽게 액세스할 수 있으며 궁극적으로 CFD 결과를 최대한 효율적으로 얻을 수 있는 유연성이 향상됩니다.
GPU 기반 솔버를 사용하여 CHT 및 다중 시간 규모 시뮬레이션을 보다 효율적으로 실행
다종 결합 흐름의 시뮬레이션 속도를 대폭 향상
반응 흐름과 관련된 응용 분야는 여러 산업 분야에서 찾아볼 수 있습니다. CFD 시뮬레이션은 높은 정확도로 화학 반응과 관련된 모든 측면을 다룰 수 있지만 비용이 듭니다. 일반적으로 완전히 결합된 흐름, 에너지 및 종 시뮬레이션은 계산적으로 매우 까다로울 수 있습니다.
따라서 Simcenter STAR-CCM+ 2402에서는 이제 완전히 결합된 흐름-에너지-종 접근 방식의 대안으로 결합 흐름 및 에너지 솔버와 함께 분리된 종 솔버를 사용할 수 있습니다. 분리된 방식으로 종 전송을 해결하면 전체 시스템의 계산 시간이 줄어들고 사용 사례에 따라 또는 더 정확하게는 관련된 종의 수에 따라 최대 10배까지 속도가 향상됩니다.
분리된 종 접근 방식을 사용하는 결합 흐름/에너지는 다중 종 시뮬레이션에 상당한 속도 향상을 제공할 수 있지만, 보다 복잡한 특정 반응 사례에는 완전한 결합 흐름/에너지 및 결합 종 접근 방식이 필요할 것으로 예상됩니다.
통합 상태 유지
Simcenter STAR-CCM+에 SPH(Smoothed-Particle Hydrodynamics) 통합
SPH(Smooth-Particle Hydrodynamics) 기술은 제트 및 스플래시를 포함한 매우 동적인 자유 표면 흐름이 있는 복잡한 과도 흐름을 모델링하는 매우 강력하고 빠른 대체 방법입니다. 그러나 SPH 및 메시 기반 CFD용 독립형 도구를 사용하면 사용자와 엔지니어링 팀이 먼저 도구를 선택하고 결국 정확한 시뮬레이션 요구 사항에 따라 다양한 도구를 사용할 수 있습니다.
Simcenter STAR-CCM+ 2402에서는 플랫폼에 완전히 통합된 SPH 솔버의 첫 번째 버전을 출시하여 동일한 도구에서 SPH 및 메시 기반 시뮬레이션을 모두 실행할 수 있습니다. SPH는 볼륨 메싱이 필요하지 않으므로 접촉 및 복잡한 형상이 있는 경우에도 복잡한 신체 모션을 신속하게 처리할 수 있습니다. Simcenter STAR-CCM+와의 통합을 통해 CFD 시뮬레이션 플랫폼인 Simcenter STAR-CCM+의 강력한 기능을 즉시 활용할 수 있습니다. 통합된 엔드투엔드 워크플로 자동화, 내장된 CAD 도구를 사용한 고급 전처리 및 원활한 외부 CAD 연결, Design Manager를 통한 강력한 데이터 분석 및 임베디드 디자인 공간 탐색.
통합을 통해 궁극적으로 단일 환경에서 다양한 유형의 다상 응용 프로그램을 실행할 수 있으며 VOF 또는 MMP와 같은 확립된 유한 용량 방법을 넘어 신속한 메시프리 SPH 방법까지 선택 범위가 확장됩니다. 추가 CFD 소프트웨어 도구를 배우고 유지 관리할 필요 없이 이 모든 것이 가능합니다. 이번 첫 번째 릴리스에서는 오일 배스 적용을 통한 파워트레인 윤활을 목표로 합니다. SPH 솔버를 실행하려면 고객에게 추가 라이선스가 필요합니다.
이는 Simcenter STAR-CCM+ 2402의 몇 가지 주요 특징입니다. 이러한 기능을 통해 이전보다 더 나은 제품을 더 빠르게 설계할 수 있으며 오늘날의 엔지니어링 복잡성이 경쟁 우위로 전환됩니다.
사용자 인식이 중요합니다. 이는 Simcenter가 얼마나 잘 수행되고 있는지, 그리고 지속적인 소프트웨어 릴리스 주기가 여러분의 마음에 드는지 여부를 반영합니다. Simcenter STAR-CCM+ G2의 최신 동료 평가 결과는 Simcenter가 커뮤니티에서 큰 발전을 이루고 있으며 최고의 CFD 시뮬레이션 소프트웨어로 인정받고 있음을 시사합니다. Simcenter STAR-CCM+가 G2의 시뮬레이션 및 CAE 소프트웨어 부문 에서 1위를 차지했다는 소식을 발표하게 되어 매우 기쁩니다 . 이는 우리가 매년 계속해서 만들어가는 큰 진전에 대한 증거입니다. 우리는 이러한 인정을 받은 훌륭한 사용자들에게 깊은 감사를 드립니다.
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