Usprawnianie projektowania w branży motoryzacyjnej za pomocą modelowania wspomaganego komputerowo
Postęp technologiczny, jaki dokonał się w ostatnich latach umożliwił zastąpienie prototypów fizycznych w branży samochodowej procesem projektowania produktów wspomaganym obliczeniowo. Aby utrzymać konkurencyjność w branży produkcji samochodów, Europa musi zwiększać wykorzystanie takich wirtualnych prototypów oraz optymalnych technik projektowania w celu skrócenia czasu opracowywania projektów. Modelowanie wspomagane komputerowo (CAE) wymaga zastosowania numerycznych metod symulacji, takich jak obliczeniowa dynamika płynów. Jednak potencjał obliczeniowej dynamiki płynów w optymalizacji projektowania przemysłowego jest ograniczony z powodu długiego czasu trwania obliczeń. Według badań przeprowadzonych niedawno w przemyśle lotniczym, optymalizacja obliczeniowej dynamiki płynów za pomocą metod operatorowych może przezwyciężyć te ograniczenia, znacznie skrócić czas projektowania produktów, podnieść wydajność i jakość produktów oraz ograniczyć ich wpływ na środowisko. Celem finansowanego przez UE projektu FLOWHEAD ("Fluid optimisation workflows for highly effective automotive development processes") było opracowanie takich operatorowych narzędzi do rozwiązywania problemów w ramach obliczeniowej dynamiki płynów stosowanej w przemyśle motoryzacyjnym oraz wdrożenie ich do procedur projektowania. Najważniejszym celem było skrócenie procesu projektowania, a tym samym ograniczenie jego praco- i kosztochłonności. Pierwszym krokiem konsorcjum było zwiększenie możliwości istniejących narzędzi do rozwiązywania problemów oraz opracowanie nowych metod parametryzacji automatycznej. Aby ocenić wydajność nowych metodologii w "warunkach realnych", badacze pomyślnie wdrożyli je w procesach projektowania produktów wiodących producentów samochodów oraz dostawców oprogramowania. Wskazano możliwości zastosowania tych metod w różnych przypadkach testowych, takich jak zewnętrzna aerodynamika pojazdów, akustyka lusterek bocznych, instalacje klimatyzacyjne oraz elektryczne chłodzenie akumulatora pojazdu. Zastosowanie ich do tych przypadków umożliwiło znaczne skrócenie czasu opracowania, a tym samym stało się realnym rozwiązaniem, które można zastosować w procesie projektowania samochodów. Podsumowując, projekt FLOWHEAD zilustrował pełen potencjał zastosowań obliczeniowej dynamiki płynów w przemyśle samochodowym, a jego wyniki mogą przyczynić się do utrzymania pozycji Europy w tej dziedzinie. Dalsze badania prowadzone są w ramach projektu "About Flow", finansowanego przez KE.
