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Automatisierter Simulations-Workflow Simulation macht Windkanalstests nahezu überflüssig

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Mehr Simulationen, reduzierte Entwicklungszeit und weniger kostspielige Windkanaltests – dies ermöglicht ein automatisierter Workflow für die aerodynamische Auslegung von Stock-Cars. Dank HPC werden Designprobleme in Stunden statt in Tagen gelöst.

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JAKOB Antriebstechnik GmbH
Mit einem automatisierten Workflow komprimieren Ansys und D2H jetzt den Entwicklungsprozess und unterstützen Konstrukteure bei der Lösung aerodynamischer Probleme.
Mit einem automatisierten Workflow komprimieren Ansys und D2H jetzt den Entwicklungsprozess und unterstützen Konstrukteure bei der Lösung aerodynamischer Probleme.
(Bild: Ansys)

Gewöhnlich bleibt Nascar-Teams nur eine Woche Vorbereitungszeit zwischen den Rennen. Um die Aerodynamik ihrer Fahrzeuge zu verbessern, geben die Teams traditionell Hunderttausende Dollar für gründliche und zeitraubende Windkanaltests aus. Engineeringexperte D2H und Ansys haben jetzt einen automatisierten Fluent-Workflow entwickelt, der Windkanaltests nahezu überflüssig macht. Der Workflow verringert die Arbeitsbelastung der Ingenieure und optimiert Konstruktionen dank HPC deutlich schneller, heißt es. So wird der Simulationsprozess, der für die Entwicklung aerodynamischer Stock-Cars nötig ist, beschleunigt. Dadurch könnten die Teams 3-mal mehr Designs ohne zusätzliche Entwicklungszeit entwerfen und Probleme in Stunden statt in Tagen lösen.

Auf Knopfdruck zu richtigen Geometrie

Um ihre Stock-Cars auf jedes Rennen vorzubereiten, verlassen sich die Teams auf Simulation. Besonderer Fokus liegt dabei auf der Reduzierung der Konstruktionszeit. „80 % des Modellierungsprozesses beinhaltet die Säuberung der 'schmutzigen' Geometrie. Dabei verbringt ein Ingenieur Stunden damit, die für die Durchführung einer Simulation nicht benötigten Fremdkomponenten zu entfernen“, so Jason Pfeiffer, Vice President bei Rand Simulation, dem engagierten Ansys-Vertriebspartner von D2H. „Dieser automatisierte Workflow liefert eine Lösung auf Knopfdruck, die den Entwicklungsprozess komprimiert und den Ingenieuren hilft, Designs schneller zu erstellen, um schwierige aerodynamische Probleme zu lösen.“

Die Konstruktionszeit reduzieren

Streckenoberflächen, Wetterbedingungen und Wettbewerbsregeln ändern sich wöchentlich, was zu komplizierten Konstruktionsproblemen führt. Diese gilt es zu lösen. Dadurch, dass Windkanaltests fast vollständig aus dem Entwicklungsprozess ausgeschlossen werden, sind die Teams agiler und präziser denn je.

„Unsere gemeinsamen Nascar-Rennteam-Kunden verlangen eine beträchtliche Konstruktionsgeschwindigkeit und eine hohe Genauigkeit. Das stellt ein großes Hindernis für die Optimierung der Konstruktion von leistungsfähigen Stock-Cars dar“, erklärt Shane Emswiler, Senior Vice President bei Ansys. „Durch die direkte Zusammenarbeit mit D2H können wir unsere Ressourcen kombinieren. So ermöglichen wir es den Rennteams, von kostspieligen und mühsamen Windkanaltests zu einem maßgeschneiderten, automatisierten End-to-End-Workflow zu wechseln und leistungsfähige Rennwagen zu entwickeln, die die Konkurrenz abhängen.“

Ansys und Microsoft kooperieren

Ansys arbeitet mit Microsoft zusammen, um die Nutzung technischer Simulation in allen Branchen voranzutreiben. Mit der Integration der Ansys-Lösungen in Microsoft Azure Cloud, HPC, Digital Twin und die IoT-Services sollen Kunden in die Lage versetzt werden, technische Probleme schnell zu lösen und dabei die Produktivität zu steigern, die Entwicklungskosten zu senken und die Markteinführungszeit zu verkürzen. Ansys Cloud, die Basisplattform für den Betrieb von Ansys-Produkten in der Cloud, integriert Azure-Cloud- und HPC-Dienste mit den Simulationstechnologien von Ansys.
Darüber hinaus arbeitet Ansys mit Microsoft zusammen, um Microsoft Azure Digital Twins mit Ansys Twin Builder zu integrieren. Damit erhalten Kunden ein besseres Verständnis der aktuellen und zukünftigen Leistung ihrer Betriebsanlagen. Durch den Einsatz physikalischer und simulationsgestützter Analyseverfahren können Anwender ihre Betriebsabläufe verbessern – Produktwartungskosten werden gesenkt und Produkte der nächsten Generation kommen schneller auf den Markt. Die digitalen Zwillinge von Ansys werden in Azure Digital Twins nativ repräsentiert sein.
Die Verfügbarkeit der Lösungen ist für Januar 2021 vorgesehen.

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