Die komplette Simulationslösung für Vibroakustik auf dem Markt

ESI Group, führender Anbieter von Virtual Prototyping Softwarelösungen und Dienstleitungen für die Fertigungsindustrie, gibt die Veröffentlichung der neuen Version von VA One bekannt. Als einzige Lösung auf dem Markt, die ein komplettes Simulationsumfeld für vibroakustische Analyse und Entwicklung bietet, deckt VA One den gesamten Frequenzbereich ab. Die Software kombiniert in einem einzigen Modell nahtlos die grundlegenden vibroakustischen Modellierungsverfahren, die Finite-Elemente-Methode (FEM), die Randelemente-Methode (BEM) sowie die statistische Energieanalyse (SEA). Die neuste Version von VA One fokussiert sich speziell auf eine erhöhte Flexibilität für die tägliche Anwendung, die nahtlose Kopplung mit der Open-Source CFD-Software OpenFOAM® und die Unterstützung moderner Materialien in der Luftfahrtindustrie.

Vibroakustik-Ingenieure benötigen das richtige Simulationsmodell zur richtigen Zeit. Es gibt in etwa so viele unterschiedliche Anforderungen an Simulationsmodelle wie es Meilensteine in einem Projekt gibt – manchmal benötigen Ingenieure schnelle Berechnungen über Nacht, manchmal verlangen sie äußerste Präzision. Das neue VA One bietet diese Flexibilität zusammen mit einer neuen Funktion zur Modellüberprüfung, die u. a. dafür sorgt, dass über Nacht durchgeführte Berechnungen nicht wegen fehlender oder falscher Parameter fehlschlagen.

Der neue DMP (Distributed Memory Processing) BEM-Solver ist äußerst leistungsfähig auf High Performanche Computing (HPC)-Architekturen, wodurch die Rechenzeiten für große Modelle bis um den Faktor 10 reduziert werden können. Schnellere Berechnungen sind insbesondere bei schwierigen Aufgabenstellungen vorteilhaft, wie beispielsweise die von Automobil-OEMs zukünftig geforderte Prüfung der Fahrgeräusche von Fahrzeugen nach der UN-Regelung UN/ECE R51.03.

Das neue VA One unterstützt dank einer automatisierten Anwenderhilfe beim Aufbau von Simulationsmodellen mit einer Vielzahl von Lastfällen (z.B. Simulation des Startvorgangs bei Motoren), wodurch sich die bislang üblichen Importzeiten von mehreren Stunden auf wenige Sekunden verringern. Durch eine solche Automatisierung zeitraubender Arbeiten können sich Ingenieure auf Aufgaben mit höherer Wertschöpfung konzentrieren.

Die in der neuen Version verfügbare automatische Kopplung mit der Open-Source CFD-Software OpenFOAM® ermöglicht Vibroakustik-Ingenieuren schnelle Leistungsvorhersagen für ihre Entwicklungen, wenn das Simulationsmodell Komponenten mit stationären Strömungsverhältnissen enthält. Automatisch wird dabei eine Standard OpenFOAM®-Vernetzung generiert und das vibroakustische Modell zur einfachen Integration in VA-Projekte um die lokalen strömungsdynamischen Eigenschaften ergänzt (z. B. Mach-Vektoren), wie beispielsweise bei der Schallausbreitung in Rohren, Schalldämpfern und ähnlich gelagerten Fälle. Die vollautomatische Definition des CFD-Modells, der Vernetzung sowie der Nachbereitung aus VA One heraus macht CFD-Berechnungen für Nicht-CFD-Spezialisten einfach verfügbar.

Steven G. Mattson, Präsident der Great Lakes Sound & Vibration (GLSV), in Michigan, USA, nutzt seit Jahren VA One, insbesondere für aktuelle Projekte zur Entwicklung von Schalldämpfern für Abgassysteme. Mattson kommentiert „Die Einführung von Strömungseffekten in FEA-Akustikmodellen ermöglicht GLSV, das Verhalten von Schalldämpfungssystemen für Motoren genauer und mit einem höheren Maß an Vertrauen zu evaluieren. Da CFD in den Workflow integriert ist, können wir zahlreiche Entwicklungsiterationen – auch unter Berücksichtigung von Strömungseffekten – in einem kurzen Zeitrahmen durchführen. Mit der zusätzlichen Funktionalität zur Berücksichtigung von Strömungseffekten bietet VA One 2014.5 signifikant erweiterte Möglichkeiten.“

Die neuste Version von VA One bietet außerdem erhebliche Fortschritte in der SEA-Modellierung komplexer Platten. ESIs Forschungsteams haben neue Ansätze ausgearbeitet, um schnell und genau die vibroakustische Antwort von Strukturen zu berechnen, die aus neueren Materialien hergestellt werden, wie sie immer häufiger in der Luftfahrt-Industrie genutzt werden (Composite-Verkleidungen und Panele, laminierte viskoelastische Platten, etc.). Dank dieser neuen Entwicklungen können VA-Ingenieure nun – unabhängig von Dicke und Strukturaufbau – die Auswirkung turbulenter Randzonen-Reizungen auf jeden Panel-Typen bewerten.

Eine weitere wichtige Entwicklung in VA One wurde im Bereich des Cloud Computing gemacht, um den Bedürfnisse kleiner Firmen gerecht zu werden, die ad hoc sehr hohe Rechenleistung benötigen, oder aber größeren Firmen eine temporäre Steigerung ihrer Rechenleistung zu ermöglichen. ESI hat sich mit dem Cloud-Computing Anbieter Rescale zusammengeschlossen, um Möglichkeiten für ein Computing-on-Demand für VA One anzubieten. Durch die neu in VA One integrierte Funktionalität können Anwender nun sicher ihre BEM-Berechnung von ihrem Desktop in die Cloud einstellen. Dies ermöglicht ihnen, Durchlaufzeiten zu reduzieren und automatisch die Ergebnisse lokal zur Nachbearbeitung und zur Analyse zu speichern. Für weitere Informationen zu diesem neuen Angebot, besuchen Sie: www.rescale.com

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