Smo na globalni prelomnici, ko se spopadamo z omejitvami oskrbe z energijo in posledicami podnebnih sprememb. Regionalni konflikti povečujejo tveganja v tradicionalni dobavni verigi surove nafte. Spremembe v vzorcih padavin in spori glede prednostne rabe vode omejujejo proizvodnjo hidroelektrične energije. Poleg tega so ekstremni vremenski dogodki povečali nevarnost za življenja in premoženje. Ti izzivi nas silijo, da se osredotočimo na zahteve glede energetske učinkovitosti v skoraj vsem, kar počnemo. Posledično obstaja pomemben trend oblikovanja energetsko učinkovitejše transportne in proizvodne opreme.
Oblikovanje energetsko učinkovitih strojev
Vsaka industrija ima svoje cilje, da se odzove na te trende. Avtomobilska industrija vlaga v električna vozila in izboljšuje aerodinamično učinkovitost vseh svojih vozil. Vesoljska industrija želi zmanjšati stroške in čas, potreben za oblikovanje novih modelov letal, ki so učinkoviti in vzdržljivi. V istem smislu ima industrija turbostrojev občutne koristi od vsake izboljšave učinkovitosti in podaljšanja življenjskega cikla izdelka.
Avtomobilsko oblikovanje
Avtomobilska industrija mora izpolnjevati nove standarde CAFÉ za leti 2028 in 2032. Ti standardi bodo vplivali na njihov vozni park, kar pomeni, da bodo morali izdelati električna vozila in izboljšati povprečno porabo goriva za svoje modele motorjev z notranjim zgorevanjem. 10-odstotno zmanjšanje aerodinamičnega koeficienta upora lahko povzroči 5-odstotno izboljšanje porabe goriva. Simulacija je ključno orodje za zagotovitev, da bo zasnova dobro delovala, ko bo izdelana in preizkušena v vetrovniku.
Da bi dosegli to vrsto preskoka, mora biti industrija sposobna narediti naslednje:
- Simulirajte turbulentni zrak v finih podrobnostih
- Ocenite 100 natančnih sprememb aerodinamičnega dizajna
- Simulirajte celotno zasnovo avtomobila za neto učinek
Oblikovanje letal
Industrija komercialnih letal je strogo regulirana s poudarkom na varnosti in vplivu na okolje. Proces oblikovanja novega letala vključuje več korakov, ki morajo izpolnjevati zahteve glede varnega delovanja, zmogljivosti in delovanja, letalo pa mora biti certificirano za celotno območje letenja. Simulacija je edini način, da zagotovimo, da bo letalo delovalo, kot je predvideno, preden zgradimo in testiramo prototip.
Za simulacijo vseh pogojev delovanja morajo načrtovalci:
- Podrobno simulirajte dvig v turbulentnem zraku
- Simulirajte celotno zasnovo letala za neto udarce
- Ocenite vse pogoje delovanja (glejte tabelo)
Oblikovanje turbostrojev
Turbostroji vključujejo generatorje energije, velike turbinske letalske motorje, ladijske motorje in druge stroje z rotacijskim gibanjem. Izboljšanje energetske učinkovitosti lahko prinese znatne donose zaradi povečanega vpliva stroja v njegovi življenjski dobi. Podobno ima lahko načrtovanje strojev, ki bodo trajali dlje in zahtevali manj vzdrževanja, pomemben gospodarski učinek. Simulacija je najboljši način za analizo različnih sprememb zasnove za optimizacijo končnega rezultata zasnove.
Da bi dosegli to vrsto koraka naprej, mora biti industrija sposobna:
- Ocenite več kompromisov optimizacije oblikovanja
- Simulirajte dinamiko zgorevanja v finih podrobnostih
- Simulirajte celotno zasnovo motorja za neto učinek
Predstavljamo večfizično platformo Millennium Enterprise
Da bi zadovoljili te potrebe, napovedujemo prvega pospešenega digitalnega dvojčka na svetu, ki zagotavlja zmogljivost in energetsko učinkovitost brez primere – večfizično platformo Cadence Millennium Enterprise. Prva generacija Cadence Millennium M1 CFD superračunalnika, ki je namenjen eni največjih priložnosti za večjo zmogljivost in učinkovitost, pospešuje visoko zvestobe simulacije računalniške dinamike tekočin (CFD). Ta rešitev na ključ, ki je na voljo v oblaku ali na mestu uporabe, vključuje grafične procesne enote (GPE) vodilnih ponudnikov, izjemno hitre medsebojne povezave in izboljšan sklad programske opreme visoke ločljivosti CFD Cadence, optimiziran za pospeševanje GPU in generativni AI. Z združitvijo instanc Millennium M1 v poenoteno gručo lahko stranke dosežejo čas izvedbe v istem dnevu brez primere in skoraj linearno razširljivost pri simulaciji kompleksnih mehanskih sistemov.
Platforma Millennium naslavlja potrebe po zmogljivosti in učinkovitosti avtomobilske, vesoljske in obrambne industrije (A&D), energetike in turbostrojne industrije s kritičnim napredkom v tehnologiji multifizične simulacije. Zmogljivost, natančnost, zmogljivost in pospešeno računalništvo so bistvenega pomena za omogočanje simulacij digitalnih dvojčkov, ki raziskujejo več inovacij v oblikovanju in zagotavljajo zaupanje, da bodo delovale, kot je predvideno, preden se lotite razvoja in testiranja prototipa.
Poudarki in prednosti vključujejo:
- Uspešnost: Združuje najboljše reševalce CFD, ki so rezidenčni za GPU, z namensko strojno opremo GPU za zagotavljanje prepustnosti, ki je enakovredna superračunalniku na GPU do 1000 jeder CPE
- Učinkovitost: Zmanjša čas obdelave s tednov na ure z 20-kratno boljšo energijsko učinkovitostjo v primerjavi z ekvivalentom CPE
- natančnost: Izkorišča reševalce Cadence Fidelity CFD za zagotavljanje neprimerljive natančnosti za reševanje zapletenih izzivov simulacije
- Računalništvo visoke zmogljivosti: Zgrajen z razširljivo arhitekturo in masivno razširljivimi reševalci Fidelity za zagotavljanje skoraj linearne razširljivosti na več vozliščih GPE
- AI Digital Twin: Hitro ustvarjanje visokokakovostnih multifizičnih podatkov omogoča generativni umetni inteligenci, da ustvari hitre in zanesljive vizualizacije digitalnih dvojčkov optimalne rešitve za načrtovanje sistema
- Rešitev na ključ: Prva rešitev v panogi, ki združuje računalništvo GPE s sodobnimi in razširljivimi reševalci CFD, kar zagotavlja optimizirano okolje za pospešeno CFD ter multidisciplinarno načrtovanje in optimizacijo
prilagodljivost: Na voljo z grafičnimi procesorji vodilnih proizvajalcev, v oblaku z najmanj 8-grafično konfiguracijo ali na mestu uporabe z najmanj 32-grafično konfiguracijo – zagotavlja prilagodljivo in razširljivo rešitev, ki ustreza potrebam uvajanja vsake stranke
- Distribucija vsebine in PR s pomočjo SEO. Okrepite se še danes.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Opolnomočite se. Dostopite tukaj.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Razširjeno znanje. Dostopite tukaj.
- PlatoESG. Ogljik, CleanTech, Energija, Okolje, sončna energija, Ravnanje z odpadki. Dostopite tukaj.
- PlatoHealth. Obveščanje o biotehnologiji in kliničnih preskušanjih. Dostopite tukaj.
- vir: https://www.eletimes.com/digital-twins-and-ai-acceleration-are-transforming-system-design