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Product製品情報

GT-SUITEマルチフィジックス・システムシミュレーションツール

機能4

Propulsion Systems:駆動系・推進装置

1. エンジン

  • あらゆる主要エンジンメーカーで使用されている業界標準のエンジンシミュレーション
  • ナビエ・ストークス方程式によるロバストな解法で捉えられる波動特性
  • 超小型の汎用エンジンから最大級の船舶用まで、あらゆるサイズのエンジンに適用可能
  • 高度で型破りなコンセプト検討を可能にする高い柔軟性
  • 最先端の燃焼・後処理モデル
  • ウェイストゲート、VGT、スーパーチャージャー、2ステージ、ターボコンパウンド、ツインエントリータービンなど、既知のすべての構成に対応する柔軟な過給機モデリング
  • ダイナミックなシステム制御を検討ための充実した制御ライブラリ
  • CADベースのプリプロセッサGEM3DとGT-SpaceClaimを用いた、正確かつ迅速、簡単なモデル構築
  • 他のGT-SUITEライブラリと統合することで、暖機運転の検討やモード走行解析などが可能
エンジンのイメージ図

2. 電動パワートレイン

  • 車両性能とエネルギー管理のためのマップベースの表現から、NVHや熱境界条件のための最も一般的な3D電磁気ツールとの連成解析まで、様々なレベルのモデル忠実度を実現
  • JMAG Express Onlineを組み込み、モーターのコンセプト設計時の効率と発熱を評価
  • 車両レベルのモデルと電気的な補機類の組み合わせといった大規模なシステム問題を解決するための効率的な電気ソルバー
  • 3D CADデータを起点としたモデル化プロセスが確立されており、形状に忠実に1Dまたは3Dで電動機械のコンポーネントモデルを作成
電動パワートレインのイメージ図

3. 燃焼、エミッション

  • 予測燃焼モデル
    • マルチパルス直噴ディーゼル
    • 火花点火(ポート噴射,直噴どちらにも対応)
    • デュアルフューエル
    • HCCI
    • ユーザーサブルーチンによる独自モデルの組み込み
  • あらゆる燃焼コンセプトに対応した、筒内圧分析、Wiebe関数、マップベース、ニューラルネットワークなどの燃焼率プロファイル
  • NOx、HC、CO、煤のエミッション予測モデル
  • ノッキング予測モデル
燃焼、エミッションのイメージ図

4. 筒内圧解析

  • 吸気・筒内・排気の3か所の圧力を利用した解析(TPA)でガス交換や燃焼率を同定
  • トラップ時の条件から筒内圧のみを用いた解析(CPOA)で燃焼率を同定
  • 実測データと比較して予測燃焼を較正するための実測+予測分析
  • 連続した個々のサイクルを評価するためのマルチサイクル圧力解析
筒内圧解析のイメージ図

5. 吸排気音響

  • あらゆる主要エンジンメーカーで使用されている業界標準のエンジンシミュレーション
  • 3D CADデータを起点にしたモデル化プロセスが確立されており、形状に忠実なコンポーネントモデルを作成
  • プレス加工されたシェルマフラー、樹脂成型のエアボックス、不規則な形状のプレナムなどの複雑なコンポーネントを素早くモデル化
  • 3Dで直交メッシュモデルを作成することで、1Dシステムシミュレーションの実行時間で3D音響効果をキャプチャ
  • すべての主要なファイル形式からCADファイルをインポートし、モデル修復、内部の流体形状の抽出、スクラッチから新規に形状作成するためのCADツール、GT-SpaceClaimを標準添付
  • 詳細解析のためのナビエ・ストークス方程式ベースの非線形流体ソルバーと、高速なコンセプト解析のための線形音響ソルバー
  • 最適化プロセスの一部として、メッシングを含むパラメータ(形状、離散化解像度)変更をバッチモードで実行
吸排気音響のイメージ図

6. 排気後処理

  • 3次元CFD(CONVERGE)との双方向連成によりSCRコアへの尿素の片当たりなどを考慮
  • フィルターと触媒の2D・3D的なモデリング
  • 自由度が高く、直感的に反応メカニズムを入力できるユーザーインターフェース
  • 急激な変化を伴う非線形システムを高速かつ正確に解くことができる、触媒解析のためのAdvanced Adaptiveソルバー
  • リアルタイム(RT)ソルバーと互換性のある高速で効率的な準静的(QS)ソルバー
  • 反応パラメータのキャリブレーションための、遺伝的アルゴリズム(GA)を含むダイレクトオプティマイザおよびDOEオプティマイザを内蔵
排気後処理のイメージ図

7. リアルタイム・エンジン

  • 詳細なGT-POWERモデルをリアルタイム対応に迅速に変換
  • GT-POWERベースのエンジンモデルを制御システム開発プロセスに直接組み込み
  • クランク角ベースで、物理に忠実な数値解法により得られる正確な結果
  • SimulinkやETAS INCAなどの適合ツールとシームレスに統合
  • ETAS、dSPACE、National Instruments、Mathworks、A&Dなどのシステムを含むSiL・HiLをサポート
リアルタイム・エンジンのイメージ図

8. 航空機エンジンシステム

  • モジュール単位でモデルを構築するアプローチを用いているため、すべての主要なエンジン構成に加えて標準外の構成でもモデル化が可能
  • シングルスプール、デュアルスプール、ターボファン、ターボプロップ、ターボシャフト、補助動力装置(APU)、ピストンエンジン、ラムジェット、パルスジェット、などの様々な形式に対応
  • ソルバーの特徴
    • 圧縮性のナビエ・ストークス方程式
    • 時間ドメインの正確性の高いソルバー
      • ミッションやスタートアップ分析
      • SiL、HiL、RT対応
    • 十分にテストされたコンプレッサとタービンマップの補間と外挿機能
  • ソフトウェアで提供される燃料ライブラリと、ユーザー定義の燃料を追加するオプション
  • タービン入口温度やその他の重要なパラメータを制限するための制御ライブラリ
航空機エンジンシステムのイメージ図

9. 極低温流体システム

  • 3D CADからECSシステム、空気分配システム、液体回路、熱容量の1Dフローシステムモデルを自動作成
  • 熱交換器、ファン、空気空間のメッシュを自動的に生成する3Dツール
  • 液体と蒸気を分離して扱うタンクモデル
  • パラメトリックなモデル変更が容易
  • ナビエ・ストークス方程式に基づいたロバストで安定的な流体解析
  • エネルギー方程式を常に連立
  • 二相流体システムのダイナミック制御でも安定したソリューションをご提供
  • タービン、コンプレッサ、熱交換器、バルブなどの検証済みテンプレート
  • 初期検討用のシンプルなモデルから詳細なモデルまで、目的とする忠実度で熱交換器をモデル化
極低温流体システムのイメージ図
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