Die schnelle, akkurate und easy-to-use CFD Simulationssoftware für den Schiffsbauingenieur

Simerics-MP Marine verwendet die Finite-Volumen-Methode (FVM) auf einem automatisiert erstellten, numerisch nahezu optimalen hexaeder dominierten Gitter (binary tree mesher). Das steigert die Konvergenzrate und Lösungsgenauigkeit. Über Interfaces, sogenannte Mismatched Grid Interfaces (MGI), können unterschiedliche Gitter verbunden werden. MGIs können rotierende und stillstehende Volumen oder strukturierte und unstrukturierte Gitter miteinander verknüpfen. Damit bekommt der Nutzer eine hohe Flexibilität in der Gittergenerierung. Dank der exzellenten Massen-, Volumen- und Energieerhaltung der MGI Technologie werden die hohen Anforderungen an die Genauigkeit erfüllt. Unsere Solvertechnologie kann von der Kriechströmung bis hin zur Überschallströmung alle Geschwindigkeitsbereiche abdecken. Dabei können auch nicht-newtonsche Fluide, sowie variable Stoffdaten, Kompressibilität oder beispielsweise Realgaseffekte betrachtet werden. Durch die anwenderfreundliche Integration aller Teilschritte –Preprocessing, Simulation und Postprocessing– in eine einzige graphische Benutzeroberfläche (GUI) und einem intelligenten Template-Ansatz für verschiedene Anwendungen, wird Ihr Workflow um ein Vielfaches beschleunigt. Abgerundet wird das Softwarepaket durch die hohe Skalierbarkeit unserer modernen MPI Parallelisierung.

Geben Sie ein minimales Set an notwendigen Simulationseingaben im Marine Template an. Die automatisierte Vernetzung ist speziell auf maritime Anwendungen zugeschnitten und berücksichtigt die Eingaben zu Ihrer speziellen Anwendung. Das Template steuert neben der automatisierten Definition der Dynamik auch die daraus resultierende Gitterverformung. Zudem werden die numerischen Einstellungen an das Setup angepasst und problemangepasste Randbedingungen zur Verfügung gestellt.

Die Automatisierung von Gitter, Zeitschritt und Numerik bietet Ihnen Sicherheit bei der Lösung Ihrer Fragestellungen. Sie brauchen nicht mehr CFD-Experte sein, um Ihren Ergebnissen vertrauen zu können (Wang et al.). Minimieren Sie Ihre Preprocessing Zeit!

Führen Sie schnell und robust mehrphasige Simulationen bei gleichzeitiger Wahrung einer scharfen Phasengrenze durch. Dies wird möglich durch die explizite Handhabung der freien Oberfläche gepaart mit einem high resolution interphase capturing Algorithmus unseres validierten Volume-of-Fluid (VoF) Modells. Besonders hervorzuheben ist die äußerst robuste Implementierung, die auch bei langen Simulationen stabil zu nutzbaren Daten und minimaler Dissipation führt. Die exzellente Massen-, Volumen- und Energieerhaltung für alle Phasen ist die Grundlage der guten Ergebnisse unseres Solvers.

Unser robuster VoF Algorithmus liefert Ihnen Lösungen, wo andere CFD Tools an Ihre Grenzen kommen. Er zeichnet sich durch eine geringe numerische Dissipation aus und ist schneller als vergleichbare Konkurrenzprodukte.

Simulieren Sie neben der Strömung auch die vorgegebene oder gekoppelte Bewegung von Starrkörpern. Ergänzen Sie einzelne oder mehrere Freiheitsgrade in Ihren Simulationen, um Fluid-Struktur Interaktionen zu lösen. Mit diesem Modul können Sie beispielsweise die hohe Dynamik von Schiffen problemlos abbilden und es ermöglicht Ihnen, die Bewegung ohne unnötige Vereinfachungen mit in Ihre Simulation zu integrieren.

Starrkörperbewegungen werden direkt in Ihren Modellen berücksichtigt und sind Teil des Ergebnisses. Damit können Sie selbst anspruchsvolle Bewegungen, wie z.B. Porpoising (Bandyk et al.), simulieren und bewerten.
Bewegung muss nicht vernachlässigt oder stark vereinfacht werden (Hirose et al.).

Die innovative Behandlung der Turbulenz in Simerics-MP Marine ermöglicht es auch Nicht-Experten, turbulente Strömungen zielsicher abzubilden. Mithilfe unseres validierten Turbulenzmodells ersparen Sie sich das leider oft notwendige und zeitaufwändige “cooking the solution” durch Tuning bei der Turbulenzmodellierung. Bei uns ist keine Optimierung des Gitters auf y+ notwendig, um genaue Ergebnisse zu erhalten.

Sie müssen sich nicht um die Details der Turbulenzmodellierung kümmern und können sich stattdessen auf Ihre Fragestellung konzentrieren. Sparen Sie sich das lästige Korrigieren des Gitters auf einen bestimmten y+ Zielwert.

Bewerten Sie Ihre Produkte im Hinblick auf auftretende Kavitationsphänomene am Propeller. Unser robustes und validiertes Kavitationsmodell inkludiert neben der Kavitation auch freie und gelöste Gase (harte und weiche Kavitation) und ermöglicht Ihnen so eine umfassende Betrachtung der auftretenden physikalischen Effekte (Frosinaet al.). Auch die Flüssigkeit wird kompressibel behandelt und der Übergang zwischen freien und gelösten Gasen mitberücksichtigt.

Simulieren Sie kavitierende Strömungen ohne sich Gedanken über Numerik machen zu müssen. Durch die Robustheit unseres Solvers können Sie sich ganz der Bewertung und Verbesserung Ihres Produkts widmen.