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Simcenter Flomaster

1d cfd simulation per modellare e analizzare sistemi di tubazioni complessi

Simcenter Flomaster è lo strumento di simulazione leader per l'ingegneria dei fluidi che consente di ridurre i costi operativi garantendo la sicurezza di complessi sistemi di tubazioni termo-fluide di qualsiasi scala e complessità. Con Simcenter Flomaster è possibile dimensionare efficacemente sistemi e componenti a gas, liquidi e bifase per ottenere la massima efficienza o valutare l'effetto di scenari transitori come l'effetto del colpo d'ariete. 

 

Simcenter Flomaster consente a qualsiasi ingegnere di prendere decisioni di progettazione del sistema in anticipo nel processo di progettazione, creando un Digital Twin del sistema stesso, che può anche essere riutilizzato durante il funzionamento per il rilevamento virtuale e il monitoraggio online per migliorare l'efficienza e garantire la sicurezza.

Perché scegliere Simcenter Flomaster per l'analisi di sistemi di tubazioni complessi?

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Leader del mercato da 30 anni

Flomaster fornisce la più estesa libreria di componenti, che contiene più di 400 elementi pronti all'uso, basati su misure sperimentali ripetibili e convalidate di perdite di pressione, adottate da Don Miller e il suo gruppo.

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Solutore transitorio più veloce sul mercato

La comprovata precisione del solutore  transitorio Flomaster, consente agli ingegneri di calcolare parametri come la pressione del colpo d’ariete, al fine di ridurre i rischi associati al progetto, e per garantire il rispetto delle normative, e la sicurezza generale del sistema.

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Facile da usare e focalizzato sull'efficienza

L'interfaccia intuitiva orientata  al progettista guida l'utente attraverso il processo di modellazione e analisi. Focalizzata sull'efficienza del processo di progettazione, Flomaster include analisi parametriche rapide e modelli di importazione di tubi da soluzioni CAD.

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Modellazione 1D-3D per simulazioni più accurate

Esportare un modello Flomaster come Functional Mockup Unit consente di eseguire co-simulazioni, in grado di tenere conto delle interazioni tra il sistema termo-fluido e altri sistemi, come ad esempio con Simcenter FLOEFD per la modellazione 1D-3D.

Il Digital Twin del sistema reso facile

Creare il Digital Twin di un sistema termo-fluido è un compito tipico di Flomaster, a tutte le scale dimensionali. In questo primo esempio, è disponibile una rappresentazione CAD 3D del sistema, quindi è possibile creare automaticamente il Digital Twin, grazie alla connettività con un CAD 3D. L'astrazione automatica della geometria 3D riduce il tempo per la creazione del Digital Twin fino al 95%.

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In un secondo esempio, possiamo vedere il Digital Twin del sistema idrico di un aeroporto, analizzato e progettato con Simcenter Flomaster. I sistemi idrici non sono come le auto o gli aerei, per i quali è possibile costruire prototipi o iron -birds. Non c'è spazio per i prototipi, il sistema deve essere esatto fin dall'inizio.

È qui che il Digital Twin crea valore reale. Il modello dinamico idraulico realizzato in fase di ideazione è collegato al modello di controllo e automazione. Entrambi questi modelli possono essere eseguiti simultaneamente per mezzo di un cruscotto operatore. Questo si chiama "Virtual Commissioning".

Ciò consente di utilizzare il sistema in un ambiente completamente virtuale, permettendo di esplorare la sua risposta a diverse condizioni prima ancora che sia costruito. Questa tecnologia  consente anche di creare un efficace strumento di formazione degli operatori che migliora il trasferimento di conoscenze tra ingegneri e operatori.

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White Paper

Questo articolo si concentra sui 12 "pilastri" della simulazione dei sistemi termo-fluidi, o 1D CFD, che sono importanti o critici per massimizzare il beneficio di questi strumenti.

Dalla ricerca scientifica al software: il risultato degli "Internal Flow Systems" di Miller

Flomaster - precedentemente chiamato Flowmaster - era originariamente basato su ampi dati di validazione sperimentale dal libro di testo scientifico di D. S. Miller, rispettato a livello internazionale, “Internal Flow Systems”, pubblicato per la prima volta nel 1978. Come direttore di ricerca presso la British Hydromechanics Research Association (BHRA), Donald Stuart (‘Don’) Miller  ha effettuato numerosi studi importanti con l'obiettivo di migliorare la progettazione dei sistemi fluidi.

I suoi campi di ricerca includevano argomenti come interazioni tra componenti del sistema dei fluidi e transienti nei sistemi di tubazioni. Nell'analizzare i dati del coefficiente di perdita di pressione da centinaia di fonti, Miller ha stabilito che per massimizzare il valore dei dati pubblicati era necessario classificarli in base alla loro affidabilità e idoneità per la progettazione ingegneristica.

Il risultato del suo lavoro è stato il sistema di classificazione che ha utilizzato nella seconda parte di "Internal Flow Systems". I dati del coefficiente di perdita inclusi nel suo libro sono stati verificati, per quanto possibile, rispetto agli esperimenti al BHRA e/o al lavoro di un certo numero di gruppi in tutto il mondo che avevano contribuito con risultati sperimentali per un lungo periodo.

Don Miller during a meeting of BHRA’s Council and Heads of Department in the 1970s.
Don Miller during a meeting of BHRA’s Council and Heads of Department in the 1970s.

Simcenter Flomaster for oil and gas systems

Scarica la scheda tecnica per saperne di più sulla progettazione di sistemi termici per l'efficienza e la sicurezza.

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