Simcenter FLOEFD permet d’analyser en détail la répartition des vitesses et des débits dans les conduites, les collecteurs, les systèmes de refroidissement et les composants industriels. La visualisation des trajectoires du fluide permet d’identifier rapidement les zones de recirculation, de stagnation ou de distribution non uniforme susceptibles de compromettre les performances du produit.
Grâce à la simulation CFD, il est possible de comparer différentes solutions de conception et d’optimiser la distribution des écoulements avant la fabrication du prototype.

De nombreux composants industriels présentent des performances directement liées aux pertes de charge et aux différences de pression entre l’entrée et la sortie.

Avec FLOEFD, il est possible de déterminer la distribution de la pression dans le système, de calculer les pertes de charge localisées et d’évaluer des paramètres tels que les coefficients Cv et Kv des vannes.

Ces informations permettent de prévoir le comportement du produit dans des conditions réelles de fonctionnement et d’améliorer rapidement la conception afin d’en accroître l’efficacité.

Les pompes, ventilateurs, compresseurs et turbines peuvent être analysés directement dans l’environnement CAO avec Simcenter FLOEFD.

Le concepteur peut simuler les conditions réelles de fonctionnement et évaluer le comportement fluidique de la machine afin d’identifier des possibilités d’amélioration des performances et de l’efficacité énergétique.

La possibilité de modifier rapidement des éléments géométriques tels que les roues et les volutes fait de FLOEFD un outil particulièrement efficace pour l’optimisation des turbomachines.

Le transfert thermique constitue l’un des aspects les plus critiques de la conception de nombreux produits industriels. Simcenter FLOEFD permet de simuler la conduction dans les solides, la convection dans les fluides ainsi que l’interaction entre ces deux phénomènes, fournissant une prévision précise de la distribution des températures.

Ce type d’analyse trouve des applications dans les échangeurs de chaleur, les radiateurs, les dissipateurs thermiques, les systèmes HVAC et de nombreux autres équipements où la gestion thermique est déterminante pour les performances.

De nombreux systèmes thermiques exploitent les changements de phase des fluides pour améliorer l’efficacité des échanges thermiques. Simcenter FLOEFD permet de simuler les phénomènes d’évaporation et de condensation à l’aide de modèles de fluides réels et de bibliothèques dédiées aux principaux fluides frigorigènes industriels.

Ces fonctionnalités permettent d’étudier avec précision le comportement des évaporateurs, des condenseurs, des pompes à chaleur et des installations frigorifiques.

Les procédés de mélange sont essentiels dans de nombreux secteurs industriels. FLOEFD permet de simuler le comportement de fluides présentant des caractéristiques différentes et d’évaluer l’efficacité des systèmes de mélange, aussi bien dans les procédés continus que dans les équipements spécifiques.

L’analyse CFD permet d’identifier les zones mortes ou les mélanges non homogènes, améliorant ainsi la qualité du procédé et les performances du produit.

L’interaction entre le fluide et la structure génère des forces et des moments susceptibles d’influencer le comportement du produit.

Simcenter FLOEFD permet de calculer les charges aérodynamiques et hydrodynamiques, de déterminer les coefficients de performance et de générer des cartes de pression utilisables dans les analyses structurelles par éléments finis (FEM).

Cette intégration facilite l’étude des phénomènes multiphysiques et améliore la fiabilité des validations de conception.

La cavitation est l’un des phénomènes les plus critiques pour les pompes, les vannes et les systèmes hydrauliques. FLOEFD permet d’identifier les zones où se produisent des phénomènes de vaporisation locale et d’estimer les effets potentiels de l’érosion associée.

La simulation permet d’intervenir sur la géométrie du composant avant sa fabrication, augmentant ainsi sa fiabilité et sa durée de vie.

Simcenter FLOEFD peut être utilisé pour analyser les systèmes de filtration et de séparation des particules solides présentes dans les fluides. Grâce à la simulation du mouvement des particules, il est possible de prévoir l’efficacité des filtres, des cyclones et des dispositifs de traitement de l’air ou de l’eau.

Cette approche permet d’optimiser la conception et d’améliorer les performances globales du système.

Les applications HVAC nécessitent la gestion simultanée de la température, de la vitesse de l’air, de l’humidité et du confort thermique. FLOEFD permet de simuler le fonctionnement des systèmes de climatisation et d’évaluer la distribution de l’air dans les espaces.

Les simulations peuvent être appliquées aux bâtiments, aux véhicules, au matériel ferroviaire, aux machines agricoles et à de nombreux autres contextes où le confort et l’efficacité énergétique sont des facteurs déterminants.

Simcenter FLOEFD intègre des modèles permettant de simuler la combustion de différents combustibles gazeux. Le concepteur peut étudier le comportement de la flamme, la répartition des températures et la formation des produits de combustion afin d’améliorer l’efficacité énergétique et de réduire les émissions.

Pour les applications les plus avancées, FLOEFD permet de simuler des écoulements à très haute vitesse ainsi que des phénomènes impliquant des gaz ionisés et des plasmas. Ces fonctionnalités trouvent des applications dans les secteurs de l’aéronautique, du spatial, de l’énergie et des procédés industriels à haute température.

La simulation des dispositifs LED nécessite une prévision précise de la température de jonction, un paramètre essentiel pour garantir les performances lumineuses, l’efficacité et la durée de vie. Avec Simcenter FLOEFD, il est possible de modéliser avec précision le comportement thermo-fluidique des luminaires LED, en tenant compte de la dissipation thermique, des échanges de chaleur avec l’environnement et des effets du rayonnement.

Grâce aux modèles dédiés aux LED, le concepteur peut évaluer la température de jonction ainsi que le flux lumineux à chaud (hot lumens), en optimisant les dissipateurs thermiques, les optiques et les systèmes de refroidissement dès les premières phases du développement.

Dans les dispositifs d’électronique de puissance, les pertes électriques constituent l’une des principales sources de chaleur. Simcenter FLOEFD permet de simuler l’échauffement par effet Joule et d’intégrer ces pertes dans l’analyse thermique globale du système.

Cette approche permet d’évaluer le comportement thermique des onduleurs, convertisseurs, jeux de barres (busbars), modules IGBT et autres composants de puissance, améliorant ainsi la fiabilité et l’efficacité de la conception.

Le solveur électromagnétique de FLOEFD est destiné à des domaines tels que l’électronique de puissance, les jeux de barres, les convertisseurs, les machines électriques et les dispositifs utilisant des courants alternatifs ou des aimants permanents.

En intégrant les pertes ohmiques et les pertes dans le noyau magnétique à la simulation thermo-fluidique, il permet de prévoir les points chauds (hotspots), l’efficacité et la fiabilité du produit, tout en accélérant les décisions relatives à l’implantation, au refroidissement et au choix des matériaux critiques.

Grâce à son intégration avec les données EDA, Simcenter FLOEFD permet d’importer directement les cartes électroniques et de reconstruire automatiquement le modèle tridimensionnel du PCB, y compris les matériaux, les composants et les puissances dissipées.

Le concepteur peut ainsi simuler le refroidissement de l’électronique dans des conditions réelles de fonctionnement, identifier les points chauds, comparer différentes stratégies de refroidissement et optimiser à la fois le routage de la carte et la conception du boîtier.

Pour les entreprises qui conçoivent des composants mécaniques, des systèmes électroniques refroidis par fluide ou des ensembles soumis à des charges thermiques, le solveur structurel de FLOEFD apporte les analyses FEM dès les premières phases du développement en CAO.

Grâce au solveur Nastran intégré et au générateur automatique de maillage hexa-dominant, FLOEFD permet d’évaluer les déformations, les contraintes et les fréquences propres en tenant compte simultanément des charges de pression et de température issues de la CFD, réduisant ainsi les itérations physiques et favorisant des choix de conception plus robustes avant la réalisation du prototype.