Lataa

Teknisen laskennan palvelut
www.elomatic.com
◄ Esitteen kannessa on esitetty tuulikuorman vaikutus rakennukseen.
Teknistä laskentaa voidaan hyödyntää esimerkiksi rakennussuunnittelun alkuvaiheessa ja kaupungin mikroilmastoa
tutkittaessa.
Erilaiset liitokset voidaan luotettavasti mitoittaa FEM-analyysin avulla kestämään
käytöstä aiheutuvat rasitukset.
Elomaticin teknisen laskennan asiantuntijat toimivat tuote­kehityksen
ja suunnittelun tukena monilla teollisuuden aloilla sekä tekevät erillisiä
rakenneanalyysejä. Elomaticin asiakkaina on pieniä ja suuria, kotimaisia
sekä kansainvälisiä laitetoimittajia,
suunnittelutoimistoja ja konepajoja.
Mitä on tekninen laskenta?
Teknisen laskennan menetelmiä voidaan käyttää monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen, jotka voivat sisältää lämmönsiirtoa, useita eri vuorovaikutuksissa olevia virtausaineita
tai kemiallisia reaktioita.
Tietokonetehon kasvun myötä tekninen laskenta soveltuu myös laajoihin projekteihin.
Energiatehokkuus, ympäristöystävällisyys ja
nopeammat tuotekehityssyklit ovat esimerkkejä hyödyistä, jotka saavutetaan teknisen laskennan avulla.
Teknisen laskennan käyttö kasvaa jatkuvasti
– vain mielikuvitus on rajana. Tulevaisuudessa analyysejä käytetään esimerkiksi monifysikaalisten ongel­mien ratkaisemiseen. Tietokoneiden nopea kehitys mahdollistaa entistä
tarkemmat ja laajamittaisemmat analyysit. Reaaliaikainen virtaus-rakennevuorovaikutus­
analyysi (FSI) on mahdollista tulevaisuudessa.
merkittävät säästöt tuotekehityksessä
Pumppujen kavitointi on yleinen ongelma,
joka on lähes mahdotonta mitata. Virtaussimuloinnilla voidaan osoittaa pumpun
toimivuus ennen prototyypin rakentamista.
CFD – CEM – FEM
Virtauslaskenta eli CFD (Computational Fluid
Dynamics) on kehitetty virtaus- ja lämpöteknisten ongelmien numeeriseen ratkaisemiseen. Se
perustuu kontrollitilavuusmenetelmään, jossa
koko laskenta-alue jaetaan pieniin laskentatilavuuksiin.
Elomaticilla hyödynnetään myös FEM-menetelmää (Finite Element Method). Rakenneanalyysit ovat parhaimmillaan konsepti- ja suunnitteluvaiheessa. Tärkein hyödyntämisalue on
uusien osien ja rakenteiden suunnitteluun liittyvät lujuus-, värähtely-, väsymis- ja lämpöanalyysit. Myös olemassa olevia rakenteita voidaan
analysoida havaittujen ongelmien selvittämiseksi ja korjaamiseksi.
CEM:llä (Computational elec­tro­magnetics) voidaan voidaan laskea numeerisin menetelmin
erilaisia sähkömagneettisia ilmiöitä. Tulokset
voivat esimerkiksi pidentää mekaanisten laitteiden käyttöikää ja vähentää elektromagneettisia häiriöitä. CEM–CFD–FEM-kytkentä
on myös mahdollista.
Teknisen laskennan etuja
■■Merkittävät säästöt tuotekehityk­sessä
■■Prototyyppien tarpeen minimointi
■■Optimoidut rakenteet
■■Kustannustehokas tapa vertailla
vaihtoehtoisia malleja
■■Menetelmillä voidaan nähdä
saavuttamattomiinkin paikkoihin
■■Virtausominaisuuksien ja
vaikutusten suurempi tuntemus
■■Parempi vianmääritys
CFD-analyysillä voidaan
parantaa oleellisesti henkilöturvallisuutta vähentämällä onnettomuusriskiä
ja minimoimalla vahinkoja
räjähdys­onnettomuuksissa ja
tulipaloissa.
Tiivis osa tuotekehitystä
Simuloimalla säästöjä
Laskentamenetelmillä tuote voidaan testata
ennen prototyypin valmistamista. Varmistumalla rakenteen kestävyydestä jo suunnitteluvaiheen alussa voidaan suunnittelua ohjata
oikeaan suuntaan ja saavuttaa optimaalinen
tuote ilman kallista prototyyppi­testausta.
Ongelmanratkaisuun ja optimointiin liittyvät
työt jo olemassa olevissa kohteissa ovat arkipäivää myös teknisessä laskennassa. Monilla
aloilla on käytössä laitteita, joiden sammuttaminen vianetsinnän tai huoltotyön ajaksi on
kallista. Mittausten tekeminen voi olla vaikeaa,
mahdotonta tai kannattamatonta. Laskennan
avulla ongelmat voidaan paikallistaa virtuaalisesti ja mallin pohjalta esittää parhaimmat korjausratkaisut.
Prototyyppien valmistus- ja testauskulujen minimoinnin lisäksi laskentamenetelmien avulla
voidaan usein pienentää materiaalimenekkiä.
Teknisestä laskennasta onkin tullut olennainen
osa nykyaikaista tuotekehitysprosessia, koska
se toimii saumattomana osana virtuaalisesti
tapahtuvaa suunnittelutyötä.
Muutoksen vaikutusta järjestelmän käyttäytymiseen voidaan myös simuloida ennen rakenteellisia muutoksia. Vianetsinnän lisäksi
voidaan antaa esimerkiksi luotettavat kestoikäarviot tai määrittää rakenteiden kuormankantokyky uudelleen.
prototyyppien tarpeen minimointi
Sähkömoottorin magneettikenttiä eri osissa geometriaa.
Laaja sovellusalue
Uusimmat simulointityökalut
Koneenrakennuksen ja prosessiteollisuuden lisäksi virtauksilla on merkittävä rooli myös LVIalalla. CFD:n käyttö rakennussuunnittelussa
tuottaa entistä viihtyisämpiä, toimivampia ja
energiatehokkaampia työskentelytiloja, asuntoja ja parkkihalleja.
Elomaticilla käytetään teknisessä laskennassa
alan uusimpia ohjelmistoja. Teknisen laskennan ohjelmistot voivat suoraan käyttää CADmalleja.
Värähtelyjä laskemalla voidaan pienentää koneja laitemelua sekä pidentää laitteiden käyttöikää.
Aineiden virtauksen ja tuotteen rakenteen vuorovaikutuksen tunteminen suunnitteluvaiheessa
nopeuttaa tuotantoprosessia ja parantaa tuotteen toimivuutta ja energiatehokkuutta.
■■ANSYS Inc (CFX, Fluent, Mechanical)
■■ABAQUS
■■FEMAP/Nastran
■■Finnsap
Rakenteen jännitysjakautumaa
tutkimalla voidaan selvittää
kestääkö rakenne annetut
kuormitukset.
Sovelluskohteita
Energia
■■Palaminen, pakokaasujen ja päästöjen
analysointi
■■Energiatuotannon laitokset
–Kattilat
– Putkistot
■■Päästöjen leviäminen
■■Hyötysuhteen nostaminen
Prosessi
■■Tuotantolaitteet
–Prosessiteollisuuden laitteet
(paineastiat, säiliöt, siilot)
–Virtauksen ja rakenteen vuorovaikutus
–Nesteiden ja kaasujen dynamiikka
–Virtauksien hallinta, esim. voitelu­
nesteiden virtaukset
■■Prosessiteollisuuden optimointi
–Reaktorit ja sekoittimet
–Lämmönsiirtimet ja ekono­maiserit
–Puhtaana pysymisen optimointi
–Lämpötilajakaumat
energiatehokkuuden kasvattaminen
CEM asiantuntijamme analysoivat teollisuuden
työympäristöjä ja simuloivat sähkömagneettisten kenttien mahdollisia haittavaikutuksia
työntekijöille sekä suojarakenteiden tehokkuuksia.
Rakenteet
■■Koneenrakennus
–Muodonmuutokset, jännitykset, värähtelyt, väsyminen, stabiliteetti, lämpötilajakaumat
–Komponentit, rungot, kokoon­panot,
testilaitteet
–Komposiittirakenteet
–Explisiittinen rakenneanalyysi (törmäysja pudotustestit)
■■Laivateollisuus
–Savunpoisto suurissa tiloissa
–Matalan veden vaikutuksen arviointi
– Pakokaasujen virtaus­analyysit
–Sprinkler-putkiston virtaus­analyysit ja
painehäviöt
–Painolastiputkistojen painehäviöt
–Tuulikuorma satamissa ja kulussa
–Lämpökuorma-analyysit
LVI
■■Ilmanvaihto
■■Puhdastilat
■■Lämmitys / jäähdytys
■■Korkean hygienian tilat
(sairaala­ilmanvaihto)
■■Elektroniikkateollisuus
–Lämmönsiirto
–Virtauksien hallinta
■■Laivan varustelu
–Savunpoiston simulointi
– Painehäviöt kanavajärjestel­missä
–Haju- ja epäpuhtaiden partikke­lien
leviämisanalyysit
–Ilmastoinnin ja jäähdytyksen pääte­
laitteiden optimisijainnit
Elomatic kuuluu Euroopan johtaviin suunnittelutoimistoihin. 750 suunnittelutyön ammattilaistamme toimivat kone-, prosessi-, energia-,
offshore- ja meriteollisuuden projekteissa.
Tarjoamme konsultointi-, suunnittelu-, tuotekehitys- ja projektinhallintapalveluita sekä tuotteita ja kokonaisratkaisuja teollisuusyrityksille
sekä julkisen sektorin organisaatioille.
Elomaticin menestyksen kulmakivenä ovat
alansa johtavat asiakkaat sekä osaava, asiakassuuntautunut ja motivoitunut henkilöstö.
■■Tekninen konsultointi
■■Suunnittelu
■■Projektinhallinta
■■Tuote- ja palvelukehitys
■■Tuotteet
■■Kokonaisratkaisut
■■Ohjelmistokehitys
■■Suunnitteluohjelmistot
Asiakassegmentit
■■Biotekniikka- ja lääketeollisuus
■■Prosessiteollisuus
■■Energiateollisuus
■■Tärkkelys- ja ruokaperunateknologiat
■■Kone- ja laitevalmistusteollisuus
■■Meri- ja offshore-teollisuus
■■Kaasu- ja öljyteollisuus
Yhteystiedot
Palvelemme asiakkaitamme maailmanlaajuisesti. Meillä on toimistoja Suomessa, Intiassa,
Italiassa, Kiinassa, Puolassa, Serbiassa, Venäjällä
ja Yhdistyneissä Arabiemiirikunnissa.
Elomatic – pääkonttori
Itäinen Rantakatu 72, 20810 Turku
Puh. (02) 412 411
[email protected]
www.elomatic.com
B e l g r a d e D u b a i G d a ń s k H e l s i n k i J y vä s k y l ä Ł ó d ź M u mb a i O u l u P o r i Rom e Sh a n g h a i S t.  P e t e r s b u r g Ta mp e r e T u r k u