Simulación térmica resuelve desafíos de vehículos eléctricos
Siemens presentó su solución Simcenter para simulaciones térmicas, desarrollada para el diseño de Vehículos Eléctricos Autónomos. Esta solución de ingeniería es la primera en su clase, además de ser integral y fácil usar, resuelve los principales desafíos generados por calor, como la ampliación del rango de propulsión eléctrica, el perfeccionamiento de la comodidad a bordo, el diseño de los sensores y la garantía de confiabilidad de todos los sistemas de manejo autónomo.
“La Analítica de Estrategia prevé que la gran mayoría de los vehículos autónomos contarán con un sistema de propulsión electrificado. Los fabricantes de equipo original que logren destacar sus vehículos a través de un desempeño confiable del manejo autónomo, largo alcance por carga y experiencias a bordo cómodas y convenientes, serán los ganadores de esta nueva era de la movilidad. El software de diseño térmico es ideal para ayudarlos a diferenciarse y alcanzar el éxito dentro del mercado competitivo de vehículos autónomos del futuro”, comentó Ian Riches, director ejecutivo de práctica automotriz para Analítica de Estrategia.
Los diseños exitosos de AEVs requieren ingenieros automotrices para cubrir la variedad de requisitos interdependientes. La funcionalidad del manejo autónomo debe ejecutarse de forma segura, incluyendo las cajas de fusión de sensores y un gran número de sensores adicionales. El diseño térmico adecuado y preciso de estos sensores y de otros sistemas de AD es vital para garantizar la seguridad de las funciones del manejo autónomo. Sin embargo, las cargas térmicas y de energía de los sistemas AD de los vehículos de alto rendimiento pueden reducir el rango de propulsión eléctrica hasta en un 35 %.
De manera similar, los requisitos para lograr una cabina de pasajeros cómoda y el comportamiento general del automóvil pueden impactar en la eficiencia energética del sistema de propulsión eléctrica del vehículo y del rango de transmisión. Es necesario desarrollar los AEVs para el diseño térmico eficiente y codependiente de la electrónica del manejo autónomo, desde los circuitos integrados y la incorporación del vehículo hasta el diseño de la cabina y el sistema de propulsión eléctrica.
La nueva solución está diseñada para ayudar a los ingenieros en diseño a superar estos desafíos y desencadena el poder de la dinámica de fluidos computacionales para todos los ingenieros automotrices. Gracias a ella, se pueden generar simulaciones altamente precisas del gemelo digital térmico, tanto del sistema de propulsión eléctrica y de los procesadores, como de los sensores y de otras tecnologías instrumentales, las cuales son esenciales para impulsar los diseños de los AEVs de siguiente generación.
Entre las nuevas funciones, se encuentran la cosimulación del desempeño del componente térmico y del sistema de propulsión eléctrica, la conectividad entre la simulación del desempeño del motor eléctrico y el sistema de administración térmica y eléctrica, así como la exploración del espacio de diseño a través del uso de modelos del gemelo digital térmico. Esta solución también incluye una fluida conectividad de las herramientas de automatización del diseño electrónico y de las plataformas de diseño CAD, lo cual provee apoyo adicional a los ingenieros en cuanto a la justificación de las codependencias de diseño de los sectores electrónico, eléctrico y mecánico durante las etapas más tempranas del desarrollo.