Compatibilidade Eletromagnética
Use experimentos virtuais predefinidos para avaliar o desempenho simulado de motores elétricos. Os experimentos produzem quantidades de saída, formas de onda, campos e gráficos.
As fábricas da Indústria 4.0, incorporando sistemas IIoT sem fio, operam em um ambiente eletromagnético complexo e ruidoso, por haver um número crescente de dispositivos eletrônicos e cabos e fios elétricos nos veículos, e, ainda, uma ampliação significativa de antenas e novos tipos de dispositivos sem fio. Portanto, revela-se cada vez mais desafiador garantir que um dispositivo continue funcionando corretamente sendo imune e não interferindo nos dispositivos ao redor causando, possíveis falhas.
Análises
Método de Momentos
Teoria Uniforme da Difração
Óptica Física Iterativa
O Simcenter 3D High Frequency aborda um amplo espectro de frequência para cobrir todas as principais necessidades de análise. Os usuários podem selecionar o mais apropriado de uma variedade de solvers dedicados. Estes incluem solvers de onda completa baseados em métodos integrais para resolver as equações eletromagnéticas de Maxwell (Método de Momentos – MoM) e métodos assintóticos baseados na Teoria Uniforme da Difração (UTD) e Óptica Física Iterativa (IPO). Solucione eficientemente problemas de campo 2.5D e 3D completos. As opções de aceleração do solver são incorporadas para facilitar o manuseio direto de modelos em nível de sistema de escala ultralarga, como aeronaves completas, satélites, navios e carros.
O MoM resolve as equações de Maxwell de forma discreta sem fazer nenhuma aproximação: o problema é discretizado e transformado em um sistema de equações lineares. A abordagem de solução padrão (direta) e rápida (iterativa com algoritmo multipolo rápido multinível) está disponível. Diferentes condições de contorno são gerenciadas: Equação Integral de Campo Elétrico (EFIE), Condições de Contorno de Impedância (IBC), Equação Integral de Campo Combinada (CFIE) e Poggio-Miller-Chang-Harrington-Wu-Tsai (PMCHWT).
Pré-condicionadores (por exemplo, Multi-Resolution, SPLU, ILUT) aceleram a convergência da abordagem de solução iterativa. Métodos de estabilização de baixa frequência (formulação S-PEEC) resolvem o problema de quebra de baixa frequência (sistema linear muito mal condicionado). A abordagem multiporta minimiza a carga computacional para a avaliação de soluções ativas. O MoM é adequado quando a precisão é necessária para problemas complexos (em termos de geometrias e materiais) e quando a interação entre a fonte de radiação e a estrutura de espalhamento é forte.
A Teoria Uniforme da Difração (UTD) é um método de “raios”, baseado em uma solução assintótica das equações de Maxwell. O UTD é aplicável quando uma fonte radiante interage com uma estrutura de espalhamento cujas dimensões são muito maiores que o comprimento de onda do campo (por exemplo, navios, veículos ou configurações de cenários, como aeroportos, fábricas, cidades, etc.). Sob essas hipóteses, assim como no caso da óptica, o espalhamento eletromagnético pode ser descrito como a combinação de contribuições discretas (reflexões e difrações de diferentes ordens) de um número de “pontos quentes” distribuídos na estrutura (borda, cunha, vértice), de acordo com as leis geométricas relativamente simples relativas à propagação dos raios. A UTD gerencia materiais reais caracterizados através de coeficientes de transmissão e reflexão.
A Óptica Física Iterativa (IPO) é uma técnica iterativa de alta frequência baseada em corrente. O IPO é aplicável na avaliação da interação entre uma fonte radiante e uma estrutura de espalhamento cujas dimensões são maiores que o comprimento de onda do campo (por exemplo, refletores de antenas, radomes, veículos, etc). A aplicação do teorema da equivalência para a descrição do mecanismo de espalhamento e adoção do processo iterativo permite a reconstrução das interações entre objetos em cenários complexos sem recorrer ao ray-tracing. Os recursos computacionais são otimizados pela exploração de tecnologias de ponta: computação GPU, algoritmo de aproximação rápida de campo distante e técnicas de relaxamento iterativo. Folhas finas e formulações de condições de contorno de impedância estão disponíveis.
O Simcenter inclui recursos distintos de simulação eletromagnética de baixa e alta frequência para as demandas exclusivas de cada domínio. Expanda sua visão sobre o desempenho de componentes eletromecânicos, conversão de energia, projeto e localização de antenas, compatibilidade eletromagnética (EMC) e interferência eletromagnética (EMI). Uma variedade de solvers dedicados (baseados em tempo e frequência, lineares e não lineares, finitos e elementos de contorno) oferece um processo CAE transformador, com simulações que variam de uma análise inicial rápida ao realismo inerente para verificação final.
De forma complementar, o Simcenter 3D High Frequency permite analisar o desempenho eletromagnético de chicotes elétricos, que são importados de forma direta do software CAPITAL, líder mundial em ferramentas de engenharia de chicotes de fios. No Simcenter 3D, recursos automáticos trabalham na geração de geometria 3D a partir do CAPITAL e atribuição de propriedades. O solver integrado de rede de linha de transmissão multicondutor (MTLN), combinado com o solver eletromagnético do Simcenter – 3D High Frequency–, permite que você execute qualquer análise do chicote elétrico, como emissão, suscetibilidade, e cross talk dentro do chicote e entre os chicotes.