Příklady využití simulací Ansys v praxi: Aneb co všechno můžete simulovat
Vytvořeno dne 26. 5. 2023
Tyto příklady jen naznačují rozsáhlé využití numerických simulací Ansys. Jejich aplikace pomáhá zkracovat čas vývoje, snižovat náklady a zlepšovat výkon a kvalitu výrobků. Simulace Ansys jsou nedílnou součástí moderního průmyslu a přispívají k inovacím a technologickému pokroku.
Přejít rovnou na oblast:
Strukturální analýzy | Proudění a sypké hmoty | Elektromagnetismus
Oblast strukturálních analýz – mechanika
Příklady praktického využití simulací Ansys
- Dynamická analýza a redukce vibrací generátoru,
- statická kontrola odolnosti těles hrdel a odbočnic,
- těsnost přírubového spoje vlivem tečení materiálu,
- teplotní analýza keramické destičky plošného spoje pro výkonové aplikace,
- minimalizace ulpívání obilí na stěně sila,
- vliv teplotního zatížení na rozdílné konstrukční varianty převodovek,
- nalezení přípustné deformace hřídele za rotace,
- kontrola mezního stavu vzpěrné stability tlakové nádoby pro jaderný průmysl,
- kontrola konstrukce zatížené teplotou a tlakem,
- nalezení optimální tuhosti kovových součástí,
- ověření odolnosti konstrukce pistole před vnějšími vlivy,
- kontrola funkčnosti vstřikovacího čerpadla pro příslušnou dobu života,
- analýza deformace plastizační jednotky při kompresi plastového granulátu,
- kontrola pevnosti a tuhosti mlecího kola v závislosti na opotřebení materiálu,
- analýza vlivu délky štětin na tuhost kartáčového těsnění,
- analýza tepelných vlastností střešního panelu,
- analýza statické pevnosti zhášecí tlumivky a její odolnost na odezvové spektrum zatížení,
- výpočet statické a únavové pevnosti pro rozdílné zátěžné stavy čerpadla,
- nalezení optimálního rozměru hlavního nosníku portálového jeřábu a kontrola jeho statické a únavové životnosti,
- pevnostní kontrola kritických svarových spojů obslužné plošiny,
- těplotně mechanická analýza simulující zkoušku rozvaděče,
- analýza bezpečnosti tlakové nádoby,
- nalezení zaručené životnosti ochranného koše vzhledem k normě,
- výpočet statické pevnosti konstrukce podle stanovené normy,
- výpočet kritických svarových spojů ke stanovené bezpečnosti,
- analýza změny tvaru hliníkové skříně vystavené bočnímu nárazu,
- analýza vlivu snížení podpor mostu na jeho pevnost,
- nalezení vlastních tvarů a vlastních frekvencí kouřovodu,
- teplotní analýza obvodových stěn a stropu,
- kontrola maximálních dovolených deformací válcovacích stolic,
- posouzení pevnosti oběžného kola zatíženého odstředivými silami,
- posouzení únosnosti, použitelnosti a stability konstrukce rychlouzávěru přivaděče vodní elektrárny,
- analýza statické pevnosti závěsné části vozíku lanovky,
- kontrola statické pevnosti kontejneru při jeho zavěšení a převozu,
- analýza statické pevnosti a vzpěrné stability parovodního potrubí,
- porovnání únosnosti různých variant závěsných prvků,
- aplikací v průmyslu může být nekonečně mnoho...
Oblast proudění a sypkých hmot
Příklady praktického využití simulací Ansys
- Zlepšení účinnosti čerpadla a prodloužení jeho životnosti,
- návrh umístění vzduchotechniky za účelem zkvalitnění recirkulace vzduchu ve výrobní hale,
- zvýšení účinnosti odstraňování pevných částic ve spalinovodu před vstupem do výměníku,
- simulace turbogenerátoru za účelem zvýšení účinnosti chlazení,
- optimalizace tvaru a umístění lopatek ve spalinovodu za účelem zrovnoměrnění toku spalin,
- optimalizace tvaru spalinovodu za účelem zvýšení životnosti, snížení vibrací a hlučnosti části zařízení,
- výpočet bezpečnostního uzávěru vodního díla za účelem splnění bezpečnostních limitů a norem,
- simulace rozstřiku vody do páry za účelem zjištění rychlosti odpaření vody a prodloužení životnosti ventilu,
- simulace promíchávání moučky v cementárenské peci za účelem porovnání homogennosti směsi v závisloti na různých vstupních parametrech,
- simulace mletí částic za účelem zjištění frekvencí odskoků mlecích běhounů,
- vícefázová simulace proudění v cirkulačním reaktoru za účelem omezení vzniku vibrací v nově navržené konstrukci,
- výpočet proudění popílku v elektrostatickém poli za účelem zvýšení efektivnosti odlučovače a prodloužení jeho životnosti,
- simulace proudění vaječných hmot za účelem zjíštění vlivu tvaru armatury na proudění vysoce viskózních a newtonovských kapalin,
- simulace proudění vzduchu v kabině traktoru za účelem optimalizace rozvodu vzduchu v kabině a zvýšení tepelného komfortu řidiče,
- simulace mazání převodovek za účelem zvýšení účinnosti mazání a snížení množství použitého oleje,
- simulace šíření kapének – jakým způsobem se kapénková infekce šíří v daném prostředí,
- simulace ohřevu skla ve sklářské pánvi – teplotní rozložení taveniny sklářského kmene a efektivita ohřevu,
- simulace proudícího vzduchu okolí městské zástavby za účelem zjištění tlakového působení větru a teplotního komfortu v jejím okolí,
- výpočet Peltonovy turbíny pro stanovení rychlosti otáčení při maximálním výkonu turbíny,
- výpočet aerodynamických prvků – optimalizace tvaru přítlačného křídla,
- výpočet teplotního pole v oblasti světlometů – jak omezit zamlžování světlometů,
- simulace čerpadla při maximálním výkonu - určení kritických míst náchylných ke kavitaci a korozi,
- povlakování tablet – zjištění optimální doby procesu potahování,
- simulace oddělování částí nosných raket při vzletu,
- simulace transportu sypkých hmot za účelem snížení prašnosti,
- simulace spalovacích procesů za účelem snížení emisí NOx, CO a CO2,
- simulace procesu čištění spalin pro snižování tuhých znečišťujících látek,
- simulace hoření – náhrada zemního plynu vodíkem v hořácích energetiky a procesního průmyslu,
- analýza vibrací vznikajících vlivem proudění tekutiny za účelem jejich snižování,
- aplikací v průmyslu může být nekonečně mnoho...
Oblast elektromagnetismu
Příklady praktického využití simulací Ansys
- Simulace oteplovací zkoušky neutrálního bodu a vývodu generátorů za účelem omezení velikosti vířivých proudů, odhalení hotspotů a redukce maximální teploty konstrukce,
- simulace mikrovlnného ohřevu za účelem optimalizace rozmístění mikrovlnných aplikátorů, odhalení a eliminace hotspotů,
- simulace elektrostatického pole v tunelovém rastrovacím mikroskopu za účelem optimalizace umístění elektrod,
- simulace elektromagnetického pole vysokonapěťového zdroje elektronového mikroskopu – kvůli identifikaci zdrojů elektromagnetického rušení, simulaci odolnosti vůči rušení a optimalizaci stínění,
- teplotní analýza aparatury pro tažení monokrystalů – za účelem energetické bilance ohřevu a návrhu radiačních clon pro zamezení tepelných ztrát,
- simulace zkratové zkoušky zapouzdřených vodičů – optimalizace konstrukce z hlediska zkratové odolnosti,
- simulace magnetického pole objektivu elektronového mikroskopu – optimalizace magnetického obvodu a homogenity magnetického pole,
- simulace elekromagnetů a solenoidů – návrhy a optimalizace elektromagnetů z hlediska tvaru tahové charakteristiky, dynamiky spínání atd.
- simulace anténních charakteristik vysílačů – vliv okolních objektů na anténní charakteristiky,
- simulace rozmístění antén – minimalizace vazeb mezi anténami,
- simulace oteplovacích zkoušek desek plošných spojů – odhalení hotspotů, redukce maximální teploty, prodloužení životnosti,
- simulace asynchronních elektromotorů – výpočet ztrát, optimalizace účinnosti, redukce vibrací a hluku,
- simulace motorů s permanentními magnety – výpočet ztrát, optimalizace účinnosti, redukce vibrací a hluku,
- simulace generátorů s permanentními magnety – výpočet ztrát a optimalizace účinnosti, simulace synchronních generátorů – výpočet ztrát a optimalizace účinnosti,
- simulace spínaných zdrojů – návrh magnetického obvodu, výpočet ztrát, účinnosti a oteplení,
- simulace indukčního ohřevu – odstranění hotspotů, optimalizace induktoru, homogenita ohřevu,
- simulace senzorů vířivých proudů pro oběžné lopatky turbíny – optimalizace polohy senzoru pro monitoring turbínových lopatek,
- simulace ztrát vířivými proudy v rotoru vysokootáčkového motoru – minimalizace ztrát a optimalizace účinnosti motoru s permanentními magnety,
- simulace difrakce elektromagnetických vln na tělesech – výpočet efektivní odrazní plochy těles (RCS),
- simulace nanoplasmoniky – optimalizace charakteristik nanoplasmonických struktur,
- měření magnetických vlastností hornin – optimalizace citlivosti a kalibrační simulace pro přístroj na měření magnetických vlastností hornin,
- simulace stínění elektromagnetického pole – návrh a optimalizace stínícího krytu pro přístroj na měření magnetických vlastností hornin,
- simulace senzoru pro měření rychlosti projektilů – optimalizace citlivosti senzoru,
- aplikací v průmyslu může být nekonečně mnoho.