Simulação CFD incorporada em CAD
A nova versão do software Simcenter FLOEFD 2412 agora está disponível em todas as suas versões CFD incorporadas em CAD e na versão incorporada Simcenter 3D. Esta versão oferece melhorias em aplicativos eletrônicos para fluxos de trabalho de análise térmica de PCB. Por exemplo, na área de processamento de dados EDA importados e posicionamento de componentes, há novas maneiras de adicionar bibliotecas e métodos mais rápidos para trocar modelos térmicos de componentes dentro do EDA Bridge. Os usuários também podem criar mais facilmente modelos térmicos de componentes de 2 resistores e LED diretamente na interface. Saiba mais sobre o manuseio aprimorado de material ausente para lacunas finas em montagens CAD complexas e continue lendo abaixo para descobrir muitos outros tópicos, como exemplos para automação de simulação, novas funcionalidades de localização de gráficos e metas e até mesmo recursos de processamento de simulação em lote.
Para usuários do NX – Você também pode aprender sobre o recém-lançado NX CFD Designer, uma nova ferramenta de simulação nativa do NX acessível, alimentada pela tecnologia Simcenter FLOEFD, que oferece suporte a designers com um subconjunto de recursos comuns de fluxo de fluidos e análise térmica.
Melhorias na análise térmica de PCB
EDA Bridge: Bibliotecas e troca de modelos térmicos de componentes de PCB
Posicionar e substituir modelos de componentes por modelos térmicos de pacote IC de fidelidade adequada como parte do processo de importação de dados EDA para o ambiente de ferramenta de resfriamento eletrônico pode ser uma tarefa manual demorada. Em resposta a uma solicitação popular do usuário, no Simcenter FLOEFD 2412, há aprimoramentos no utilitário EDA Bridge para que você possa substituir mais facilmente componentes por modelos térmicos contidos em uma fonte de biblioteca existente.
Bibliotecas – adicionando fontes
Os usuários podem adicionar bibliotecas de fontes de componentes de arquivos locais, locais de rede mapeados ou vários locais. Dessa forma, você pode aproveitar as bibliotecas de componentes de suas organizações conforme as expande, ou se estiver importando bibliotecas de componentes do Simcenter Flotherm XT.
Você adiciona fontes de dentro da biblioteca de componentes no EDA Bridge. Esta operação não modifica os arquivos de localização das fontes e você pode remover fontes de biblioteca sem impactar os arquivos onde elas estão localizadas. Você também pode atualizar as fontes para que fiquem mais adiante na janela Biblioteca de Componentes.
Substituição de componentes na EDA Bridge – novos métodos
Agora você tem as seguintes opções de substituição no EDA Bridge:
1) Substituir automaticamente (Substituir correspondência)
Correspondido por nome do pacote, número da peça ou ID do modelo térmico
Especifique o tipo de nível de modelo a ser usado
2) Substituir manualmente (Substituir componentes selecionados, únicos ou múltiplos)
Também há suporte baseado em script para as operações de substituição acima, para que você possa aproveitar esses novos recursos em seus fluxos de trabalho automatizados.
Assista ao pequeno vídeo ilustrativo abaixo. Um fluxo de trabalho é mostrado a partir de um modelo térmico detalhado sendo adicionado do utilitário Package Creator como uma fonte em uma biblioteca e, em seguida, as etapas no EDA Bridge são mostradas para substituir um componente simples selecionado usando a opção “replace matching”. O modelo é então PCB e os componentes substituídos são transferidos do EDA Bridge para o Simcenter FLOEFD para NX.
Nova opção adicional de conscientização: Ao transferir do EDA Bridge para o Simcenter FLOEFD, agora você pode selecionar importar componentes do EDA Bridge como peças ou corpos, dependendo de sua preferência. Portanto, você pode especificar se deseja uma única peça multicorpo ou um conjunto de peças com base em sua preferência.
Explorador de componentes: criação de modelos de componentes térmicos e LED 2R
Quando você tem um modelo de nível de placa com um alto número de componentes e quer criar e editar as representações térmicas dos componentes, isso pode ser demorado e também há potencial para erros em uma abordagem de entrada manual repetida para essa tarefa. Agora você pode especificar componentes LED ou 2R usando o Component Explorer diretamente no Simcenter FLOEFD 2412 rapidamente e também aproveitar a importação do Excel de dados de recursos tabulares.
Procedimento de modelos 2R
Especifique a potência na coluna de 2 resistores
Selecione o tipo de componente
Ou para uma lista de componentes, você pode preencher a planilha Component List Excel com 2 parâmetros de resistor e então importá-la para o component explorer para criar todos os recursos instantaneamente.
Isso é ilustrado no vídeo a seguir:
Como exportar todas as temperaturas dos componentes rapidamente – um lembrete sobre o uso do Heat Flux Plot
Enquanto no tópico navegando e selecionando múltiplos componentes, um lembrete para os usuários de que você pode usar o gráfico de fluxo de calor para selecionar múltiplos componentes ou todos os componentes e então exportar em formato tabular para temperaturas de componentes do Excel. Aprenda como neste vídeo abaixo. Ele começa com um modelo resolvido observando temperaturas de superfície e gráficos de fluxo habilitados e mostra as etapas para exportar temperaturas de componentes:
LEDs: especificando recursos individualmente ou para vários modelos
O vídeo a seguir mostra a seleção de todos os componentes de LED no Component Explorer e, em seguida, a edição do valor de amperagem e do tipo de LED diretamente para os LEDs selecionados ou a importação de uma tabela de informações atualizadas por meio de uma planilha do Excel.
Explorador de componentes: listagem e soma de energia de fonte de superfície
É vantajoso em estudos de gerenciamento térmico ter uma maneira clara de ver diferentes fontes de energia em uma placa e considerar as contribuições gerais do orçamento de energia. Dentro do explorador de componentes, uma nova coluna foi adicionada para refletir a energia da fonte de superfície.
O vídeo a seguir compara a visualização de uma única fonte com a visualização de um grupo de fontes no Explorador de Componentes.
Smart PCB e Simcenter FLOEFD API Automation: exportação/importação SVG
Para auxiliar na automação de análises hipotéticas automatizadas e orientadas por script, aproveitando a API Simcenter FLOEFD, os usuários identificaram como vantajoso poder modificar regiões de cobre em um Smart PCB após ele ser importado para o Simcenter FLOEFD 2412. Para dar suporte a isso, funções foram adicionadas à API para exportar e importar um Smart PCB de e para um conjunto de arquivos SVG.
Comandos de script de exportação e criação e tags SVG para que você possa preencher áreas com cobre são detalhados na documentação do Centro de Suporte para usuários.
Manuseio de materiais na simulação CFD de pequenas lacunas em montagens: recurso Preencher Lacunas Finas
Lacunas finas geralmente estão em montagens CAD. Por exemplo, elas podem estar entre componentes aquecidos e dissipadores de calor em um PCB ou são lacunas entre peças coladas que podem existir em modelos. Essas lacunas devem ser preenchidas com Materiais de Interface Térmica (TIMs) ou cola durante o procedimento de montagem. Para modelos de simulação com lacunas não preenchidas, sua presença pode impactar os resultados térmicos.
No Simcenter FLOEFD 2412, você pode optar por preencher células de malha dentro de uma lacuna com material sólido específico automaticamente de acordo com o valor do critério de espessura. Isso é mais rápido do que criar peças de geometria específicas no modelo CAD para preencher a lacuna. A malha e a forma criadas podem ser visualizadas com o estágio de ferramentas de pós-processamento. O vídeo a seguir ilustra as etapas envolvidas para aproveitar esse novo recurso.
Análise estrutural: elementos de 2ª ordem
Esta versão introduz elementos de 2ª ordem para reduzir a dependência de overmeshing para alguns modelos para manter a precisão, por exemplo, modelos como placas finas com gradientes de temperatura significativos através deles como uma carga de temperatura. Isso é selecionado no controle de cálculo e na configuração do tipo de elemento Nastran para 2ª ordem.
Elementos de 2ª ordem permitem que você aproveite uma malha mais grossa, ao mesmo tempo em que se aproxima de uma precisão próxima a uma ordem de magnitude de uma solução de malha fina de 1ª ordem.
Locais de metas mínimas e máximas
É útil ter coordenadas de pontos de parâmetros mínimos ou máximos em um modelo de simulação ao explorar o espaço de design ou cenários operacionais. Igualmente valioso é especificar coordenadas para uma função objetiva específica em um estudo paramétrico.
Agora você pode designar um ponto de volume ou uma meta de superfície dentro do campo Expressão de Equação. Funções para localizar um ponto de volume ou meta de superfície estão disponíveis em "Equação de Meta", e as expressões são escritas das seguintes maneiras:
GoalLocationX({Nome do Objetivo})
GoalLocationY({Nome do Objetivo})
GoalLocationZ({Nome do Objetivo})
Onde "Nome do Objetivo" é o nome da superfície mínima ou máxima ou meta de volume. No vídeo a seguir você pode observar a configuração.
Neste vídeo de demonstração simples abaixo, há uma lente e o objetivo é alavancar a modelagem de radiação em um estudo transiente em torno do movimento da fonte para observar a intensidade do hotspot e a posição criada em uma superfície. O objetivo é rastrear o movimento do hotspot pela superfície usando um gráfico de posição do valor máximo do fluxo de radiação.
Explorando resultados: Gráfico de bolhas para estudos paramétricos
Agora você pode comparar pontos de design do estudo paramétrico resultante para otimização multiparâmetro usando um gráfico de bolhas. Isso significa que você pode avaliar até 4 parâmetros dessa forma clara em um gráfico.
Automação de simulação: novos exemplos para a API Simcenter FLOEFD
A nova API Simcenter FLOEFD foi introduzida na versão 2312, com suporte Python adicionado na versão 2406. Na versão mais recente Simcenter FLOEFD 2412, novos exemplos e aprimoramentos foram adicionados. Agora você pode encontrar os seguintes exemplos:
Meios porosos
Objetivo da equação
Exportação/Importação de PCB Inteligente
Superfície de radiação e fontes
Exemplos de LED e dois resistores
Material Sólido
Você também pode descobrir mais sobre como controlar o número de núcleos para um cálculo, importar mapas de energia, definir subdomínios e uma lista completa de outros aprimoramentos.
Processamento de resultados em lote para resultados intermediários
Se você estiver usando qualquer operação orientada por linha de comando para análise em lote ou análise em lote baseada em servidor e quiser exportar dados de resultados gráficos intermediários e baseados em Excel, observe que você pode fazer isso a partir do Simcenter FLOEFD 2412. Isso tem vantagens para rastrear campos de parâmetros durante uma execução de simulação no lado do servidor e evita o processamento e a sobrecarga de tempo de cópia frequente de grandes arquivos binários de dados de volta localmente.
Apresentando o NX CFD Designer
A Siemens Digital Industries Software oferece suporte aos clientes na criação de um gêmeo digital de seu produto e também promove ecossistemas abertos flexíveis para desenvolvimento simplificado, fornecendo ferramentas para atender à ampla variedade de personas e aplicativos de usuários de engenharia. Em um movimento para democratizar ainda mais o uso da ferramenta CAE e promover o uso mais precoce e amplo da simulação CFD em particular, o NX CFD Designer foi introduzido em dezembro de 2024.
O NX CFD Designer é uma nova ferramenta de simulação CFD acessível especificamente para designers que trabalham no NX que capacita a tomada de decisão mais precoce. Os designers acessam um conjunto de recursos comuns de simulação térmica e de fluxo de fluidos fundamentais sem sair do NX. Os resultados são visualizados diretamente na geometria e nas montagens das peças e você pode explorar o desempenho de diferentes opções de design. O NX CFD Designer apresenta configuração de simulação guiada, malha automática, uma tecnologia de solucionador exclusiva do Simcenter FLOEFD e opções fáceis de pós-processamento e visualização de resultados que fornecem insights orientados por simulação para melhoria do design.
O NX CFD Designer está incluído no kit de instalação do NX e pode ser acessado por meio do NX Value Based Licensing. Ele é baseado na tecnologia Simcenter FLOEFD, portanto, como um design requer tipos de análise mais avançados em qualquer ponto, como simulação transitória, os modelos são totalmente transferíveis para o Simcenter FLOEFD para NX para estudo posterior.
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