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Serviços / Otimização multidisciplinar
Otimização multidisciplinar: o melhor projeto entre CAD, CFD, FEA e controle
Algoritmos de otimização comandam modelos de CAD, CFD e FEA e modelos analíticos em conjunto, para encontrar o projeto que atende a vários objetivos ao mesmo tempo. Mono-objetivo ou multiobjetivo, com a fronteira de Pareto.
Usada em um projeto de controle de aquecimento submarino, onde detectou vários problemas de projeto e economizou dinheiro.
Experiência em otimização
- Controle de aquecimento submarinoOtimização evolutiva multiobjetivo no aquecimento HVMI de uma linha submarina. Vários problemas de projeto foram detectados e houve economia.
- Cluster próprioA ATS tem um cluster próprio com mais de 150 núcleos e 1 TB de RAM.
- Representante exclusivaA ATS é a representante exclusiva do iChrome Nexus no Brasil.
- Quatro famílias de algoritmosSimplex, algoritmos genéticos, enxame de partículas e recozimento simulado.
- Vários objetivosProblemas multiobjetivo resolvidos com a fronteira de Pareto.
Estudos completos, da definição do problema ao projeto ótimo
Preferimos projetos inteiros a execuções isoladas: a ATS responsável pelo fluxo de trabalho, pela otimização e pelo relatório.
Fluxo de trabalho
Modelos de CAD, CFD e FEA conectados, de modo que cada mudança de projeto é recalculada automaticamente.
Otimização
Escolha do algoritmo e dos objetivos, restrições e variáveis do problema.
Compromisso entre objetivos
A fronteira de Pareto mostra o que se ganha em um objetivo pelo que se perde em outro.
Precisa só de uma parte? Definimos o escopo com você.
O que você recebe
Definição do problema
Objetivos, restrições e variáveis de projeto, com a sua equipe.
Fluxo automatizado
Conexão de modelos de CAD, CFD, FEA e analíticos no iChrome Nexus.
Execuções de otimização
Com o algoritmo adequado ao problema.
Fronteira de Pareto
Para problemas com mais de um objetivo.
Projeto ótimo
O projeto recomendado e a evidência do porquê.
Relatório
Método, resultados e recomendação.
Como a ATS otimiza um projeto
O que é
A otimização multidisciplinar (MDO) busca o melhor projeto quando várias disciplinas, como fluidos, estruturas e controle, afetam a mesma peça ou sistema.
Algoritmos
Simplex, algoritmos genéticos (GA), enxame de partículas (PSO) e recozimento simulado (SA). A escolha depende do problema.
Um ou vários objetivos
Com um objetivo, um melhor projeto. Com vários, a fronteira de Pareto, que mostra o compromisso para você decidir.
Ferramentas
O iChrome Nexus gerencia o fluxo entre CAD, CFD e FEA, e o Python é usado para modelos analíticos e para a otimização.
Ferramentas, e onde cada uma entra
As ferramentas servem ao trabalho de engenharia. Dizemos o que cada uma faz no projeto.
| Ferramenta | Papel no projeto | Situação |
|---|---|---|
| iChrome Nexus | Otimizador e gerenciador de fluxos complexos entre CAD, CFD e FEA. | Licenciada |
| Python, Nsp, Scilab | Modelos analíticos e de controle, e otimização, sem necessidade de licença. | Em uso |
| CFD++ | Escoamento, transferência de calor, combustão e partículas em 3D. A ATS é a representante exclusiva do CFD++ no Brasil. | Licenciada |
| Femap, NX Nastran, Adina | Análise de tensões, contato, materiais hiperelásticos e não lineares, térmica e acoplamento fluido-estrutura. | Licenciada |
Evidências que você pode conferir
Otimização aplicada em engenharia submarina.
Trabalhos de projeto
| Projeto | O que fizemos | Ferramentas e ensaios | Resultado ou local |
|---|---|---|---|
| Oceaneering e Shell: aquecimento de uma linha submarina (HVMI)Projeto | Controle do aquecimento HVMI sob o mar. Um problema multifluido, com água líquida e ar, inércia muito alta e malha muito grande. | Modelo analítico validado com CFD, diagrama de blocos no NSP e códigos em Python, controle PID e o pacote de otimização do Nexus. | Controle PID projetado para mínimo sobressinal e mínima temperatura da linha de fluxo. Vários problemas de projeto detectados e economia. |
Exemplos
Selecione uma imagem para ver cada exemplo.
Fluxo no iChrome Nexus
Fluxo de trabalho, gráficos de otimização e mapa de tensões no Nexus.
Solicitar proposta técnicaComo um trabalho acontece
Diagnóstico e meta
Definimos com a sua equipe o problema, as condições de operação e a meta.
Modelo
A geometria do equipamento é preparada e escolhemos a física aplicável.
Análise
Cálculo numérico baseado nos princípios físicos aplicáveis.
Verificação e validação
Os resultados são verificados quanto à consistência e comparados com ensaios, dados da planta ou literatura.
Solução e relatório
Projeto da solução, especificação do ensaio quando necessário e o relatório.
Acompanhamento
Apoio ao ensaio em campo ou à operação, e revisões.
Serviços relacionados
Perguntas que engenheiros fazem antes de nos contratar
Que problemas se prestam à otimização?
Aqueles em que fluidos, estruturas e controle afetam o mesmo projeto, e em que as variáveis de projeto podem ser alteradas nos modelos.
Qual algoritmo vocês usam?
Simplex, GA, PSO ou SA, conforme o problema.
O que é a fronteira de Pareto?
O conjunto de projetos em que nenhum objetivo pode melhorar sem piorar outro.
Preciso de licenças?
Não. A ATS tem as licenças e cluster próprio.
Os nossos dados ficam confidenciais?
Sim. Trabalhamos sob NDA, e os seus dados de projeto e relatórios ficam com você.
Conte-nos o que você quer otimizar
Envie os objetivos, as restrições e os modelos que você já tem.
sales@aerothermalsolutions.co+55 11 3854-4224Um engenheiro da ATS responde. Trabalhamos sob NDA.