Simcenter STAR-CCM+设计探索：通过在流程的早期探索设计空间来提高产品性能

通过在流程的早期探索设计空间来提高产品性能

• 使用多个假设场景且采用经济高效的方式，评估复杂系统的真实行为
• 使用仿真推动创新，并通过更好的设计赢得市场份额
• 增加产品知识以增强对设计决策的信心
• 提高产品可靠性以降低风险和成本
• 充分发挥仿真的价值并有效利用资源，以提高投资回报率

摘要

仿真是排除故障和防止现场故障、验证产品性能以及预测设计在真实条件下的性能的关键工具。为了在当今快节奏的市场中保持竞争优势，各大公司必须使用仿真来推动创新。设计空间探索可根据适当的工程和性能目标推动设计决策，将工程分析提升到全新水平。尽管各公司都认为需要重新考虑仿真实践，以便在竞争中保持领先地位，但他们仍然面临一些挑战和障碍，例如：

• 推动计算机辅助设计(CAD)模型的参数化修改
• 实现“从CAD到结果”流程的可靠自动化
• 轻松高效地搜索设计空间
• 从大型数据集中提取见解并进行管理

Simcenter STAR-CCM+提供了解决方案

使用Simcenter STAR-CCM+软件，您可以释放仿真的力量并推动创新。您可以定义所需的性能目标，让我们的嵌入式搜索技术识别性能更好的设计，而不是使用仿真来评估一种设计的性能。凭借其从CAD到探索的集成式方法，Simcenter STAR-CCM+消除了所有现有的瓶颈，让您能够：

• 尽早探索设计，经常使用集成式自动化流程
• 通过高效的资源管理来利用资源
• 通过灵活的许可证方案以经济实惠的方式部署设计探索
• 使用我们的智能搜索方法更快地发现更好的设计
• 使用强大的集成式伴随求解器查找新颖别致的设计
• 通过有效的可视化轻松洞察产品行为

重新定义仿真策略以推动创新。

集成式自动化流程在单一用户环境中无缝部署设计空间探索：

• 使用强大的自动化工作流程轻松重新执行模型更新
• 使用内置的3DCAD建模器创建或修改参数化CAD模型
• 轻松定义和控制设计和运行条件参数
• 使用CAD客户端原生CAD工具探索设计
• 使用CAD稳健性研究预先评估CAD模型
• 通过手动和参数扫描算例自动运行定义的假设场景
• 使用Simcenter STAR-CCM+智能设计探索插件许可证无缝扩展以进行优化
• 通过优化所使用方法的仿真参数来节省时间并提高精度
• 使用伴随求解器执行非参数优化

改进飞机防冰系统的热传导性能（图片来源：本田飞机公司）。

高效的资源管理轻松利用可用的计算资源来提高仿真吞吐量：

• 通过多种提交模式与现有硬件和软件环境轻松集成
• 通过预先分配硬件和许可证资源来满足您的优先事项
• 利用作业管理器在Linux集群上无缝提交、监控和控制算例
• 跨资源和操作系统自动协调不同的仿真操作

不同的静态混合器设计比较，显示了材料将长时间暴露在较高剪切力下的区域。总共探索了 192 种设计。

HP Multi Jet Fusion 5200 3D 打印机通风系统优化，效率提高了 22%（照片提供：惠普）。

智能搜索使用我们的嵌入式HEEDS软件智能搜索功能，发现更好的设计：

• 只需输入变量、目标、约束和时间预算
• 利用多种全局和局部搜索策略
• 随着搜索逐渐深入了解设计空间，灵活调整该功能的使用
• 在规定的时间内找到更好的备选设计方案
• 无论参数和约束的数量如何，复杂模型的成本效益都很高
• 允许协作优化以从用户知识中受益

有效可视化深入了解产品行为以推动设计决策：

• 同时比较多个变体或算例，以确定性能理想的设计系列
• 使用平行坐标图突出显示设计依赖关系和常见趋势
• 使用帕累托图了解针对多目标优化的不同设计之间的权衡
• 通过实时后处理更新监控算例收敛
• 使用交互式链接快照以便进行设计比较
• 使用交互式和同步的设计表、快照和绘图快速浏览大型数据集

使用帕累托图了解不同设计之间的权衡。使用平行坐标图确定常见趋势。

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