क्या आपने कभी किसी बहुविषयक सिमुलेशन प्रोजेक्ट को क्रियान्वित करने का प्रयास किया है और खुद को जटिल कार्यप्रवाह में फंसा हुआ पाया है? आप एक एप्लिकेशन से मेश निर्यात करते हैं, दूसरे में फ़ाइल अनुवाद त्रुटियों से जूझते हैं, और फिर महसूस करते हैं कि आपके स्थानीय वर्कस्टेशन में पृष्ठभूमि में सीएफडी चलते समय ट्रांजिएंट एफईए चलाने के लिए पर्याप्त सीपीयू कोर नहीं हैं। यदि यह स्थिति आपको जानी-पहचानी सी लगती है, तो आप अकेले नहीं हैं। ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस और औद्योगिक मशीनरी में इंजीनियरिंग टीमें रोजाना बिखरे हुए सिमुलेशन टूलचेन से जूझती हैं।.
Siemens इस चुनौती का डटकर सामना कर रहा है। 1D सिस्टम डायनामिक्स, कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनामिक्स (CFD), फाइनाइट एलिमेंट एनालिसिस (FEA) और डिज़ाइन एक्सप्लोरेशन को एक ही क्लाउड-नेटिव सॉफ्टवेयर-एज़-ए-सर्विस (SaaS) प्लेटफॉर्म, जिसे Simcenter Simcenter कहा, इंजीनियर अब टूल बदलने या वेंडर लाइसेंस के झंझट में पड़े बिना पूर्ण-स्पेक्ट्रम मल्टी-फिजिक्स विश्लेषण कर सकते हैं। प्लेटफॉर्म की बहुमुखी प्रतिभा को साबित करने के लिए, Siemens हाल ही में एक व्यापक मल्टी-फिजिक्स प्रदर्शन प्रकाशित किया है जो एक आश्चर्यजनक रूप से जटिल गतिशील घटना पर केंद्रित है: परफेक्ट बॉलिंग स्ट्राइक का इंजीनियरिंग करना ( Siemens Simcenter ब्लॉग)।
परंपरागत इंजीनियरिंग परिवेश में, किसी जटिल उत्पाद के सत्यापन के लिए विभिन्न अनुप्रयोगों को आपस में जोड़ना आवश्यक होता है। एक प्रोग्राम में सिस्टम डायनामिक्स मॉडल चलता है, दूसरे में थर्मल या द्रव व्यवहार का विश्लेषण होता है, और तीसरे में संरचनात्मक शॉक विश्लेषण का। प्रत्येक अनुप्रयोग का अपना उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस, मालिकाना फ़ाइल प्रारूप और निश्चित वर्कस्टेशन लाइसेंसिंग होती है। यह जटिलता नवाचार को धीमा कर देती है और उन्नत बहु-भौतिकी सत्यापन को डिज़ाइन के अंतिम चरण तक सीमित कर देती है, जब परिवर्तन अत्यधिक महंगे हो जाते हैं।.
क्लाउड कंप्यूटिंग औद्योगिक सॉफ्टवेयर को नया रूप दे रही है, ऐसे में आधुनिक सीएई प्लेटफॉर्म को बुनियादी ढांचे की बाधाओं को दूर करना होगा। क्लाउड-नेटिव सिमुलेशन टीमों को कंप्यूटिंग संसाधनों को गतिशील रूप से बढ़ाने, उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग (HP) क्लस्टर पर एक साथ कई डोमेन समाधानों को निष्पादित करने और वास्तविक समय में एकीकृत डेटा मॉडल पर सहयोग करने में सक्षम बनाता है।.
Simcenter एक्स, लाता है Siemensके शक्तिशाली सिमुलेशन सॉल्वर्स को Siemens । एडब्ल्यूएस पर होस्ट किए गए क्लाउड आर्किटेक्चर पर निर्मित, यह उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग, केंद्रीय डेटा प्रबंधन और लचीली टोकन-आधारित लाइसेंसिंग तक त्वरित पहुंच प्रदान करता है।
अलग-अलग टूल्स के लिए अलग-अलग लाइसेंस खरीदने के बजाय, इंजीनियर शेयर करने योग्य क्लाउड टोकन का उपयोग करके मांग पर सॉल्वर एक्सेस कर सकते हैं। चाहे आपको सुबह 1D सिस्टम डायनेमिक्स रन की आवश्यकता हो, दोपहर में 100-कोर CFD बर्स्ट की, या शाम को ट्रांजिएंट स्ट्रक्चरल FEA की, Simcenter X आपको तुरंत ही आवश्यक कंप्यूट हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर उपलब्ध करा देता है।
इस एकीकृत क्लाउड वर्कस्पेस की व्यावहारिक क्षमता को प्रदर्शित करने के लिए, Siemens इंजीनियरों ने एक संपूर्ण बॉलिंग गेम का मॉडल तैयार किया। हालांकि बॉलिंग देखने में सरल लगता है, लेकिन इसमें शामिल भौतिक गतिकी रोबोटिक्स, ऑटोमोटिव सुरक्षा परीक्षण और टर्बोमशीनरी में पाई जाने वाली जटिल अंतःक्रियाओं को प्रतिबिंबित करती है।.
यह यात्रा लेन से शुरू होती है। Simcenter एमेसिम और इसकी 3डी मैकेनिकल लाइब्रेरी का उपयोग करते हुए, इंजीनियरों ने बॉलिंग बॉल की गति को दर्शाने वाला एक पूर्ण 1डी/3डी सिस्टम डायनेमिक्स मॉडल तैयार किया। यह मॉडल कई प्रमुख भौतिक घटनाओं की गणना करता है, जिनमें शामिल हैं:
सिमुलेशन को इंटरैक्टिव बनाने के लिए, टीम ने बैकएंड Simcenter एमेसिम मॉडल के ऊपर एक कस्टम पायथन डैशबोर्ड बनाया , जिससे वास्तविक समय में इनपुट को समायोजित करना और तत्काल 3डी दृश्य प्रतिक्रिया प्राप्त करना संभव हो गया।
हर बार सफलता की गारंटी कैसे दी जा सकती है? CAD या CAE में मैन्युअल पैरामीटर एडजस्टमेंट समय लेने वाला और ट्रायल-एंड-एरर की संभावना से भरा होता है। यहीं पर Simcenter HEEDS काम आता है।
Simcenter हीड्स सैकड़ों प्रक्षेप पथ संयोजनों को व्यवस्थित करके डिज़ाइन अन्वेषण को स्वचालित बनाता है। यह अधिकतम पिन विनाश के लिए आवश्यक सटीक संयोजन का पता लगाने के लिए प्रक्षेपण वेग, हुक आरपीएम, रिलीज कोण और लेन तेल प्रवणता के आधार पर खोज करता है। Simcenter एक्स, बहु-चर अनुकूलन लूप चलाने के लिए स्थानीय हार्डवेयर लॉकअप की आवश्यकता नहीं होती है।
प्रक्षेप पथ की गतिशीलता से आगे बढ़ते हुए, यह अध्ययन द्रव-संरचना अंतःक्रियाओं का गहन अध्ययन करता है। Simcenter स्टार-सीसीएम+ , इंजीनियरों ने मेपलवुड बॉलिंग पिन पर उच्च-विश्वसनीयता वाला कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनामिक्स (सीएफडी) विश्लेषण किया।
यह सॉल्वर हवा में तेज गति से लुढ़कते पिनों के दौरान वायु प्रतिरोध, ड्रैग गुणांक और वेक टर्बुलेंस पैटर्न का मानचित्रण करता है। क्लाउड HPइंजीनियरों को हार्डवेयर आवंटन के लिए आईटी कतारों में इंतजार किए बिना जटिल टर्बुलेंट संरचनाओं को हल करने की अनुमति देती है। सी क्लस्टर पर मांग के अनुसार Simcenter स्टार-सीसीएम+ लॉन्च करने की क्षमता
अंत में, प्रभाव के दौरान पिन के लकड़ी के कोर के अंदर क्या होता है? उद्योग-मानक Simcenter नास्ट्रान एफईए सॉल्वर द्वारा संचालित Simcenter 3डी का उपयोग करते हुए , टीम ने क्षणिक गतिशील संपर्क विश्लेषण किया।
संरचनात्मक सिमुलेशन से आंतरिक झटके, गतिशील तनाव वितरण प्रवणता और उच्च वेग वाले प्रभावों के दौरान होने वाले पदार्थ विरूपण का पता चलता है। यह गतिशील तनाव मानचित्रण दर्शाता है कि यांत्रिक घटक चक्रीय झटके के भार को किस प्रकार सहन करते हैं—यह जानकारी एयरोस्पेस और रक्षा अनुप्रयोगों में उत्पाद की दीर्घायु के लिए महत्वपूर्ण है।.
यह समझाने के लिए कि क्लाउड-नेटिव मल्टी-फिजिक्स प्लेटफॉर्म पुराने सॉफ्टवेयर सेटअप की जगह क्यों ले रहे हैं, आइए प्रमुख परिचालन अंतरों को विस्तार से समझते हैं:
| क्षमता / मीट्रिक | पारंपरिक स्थानीय सीएई सेटअप | Siemens Simcenter एक्स प्लेटफ़ॉर्म |
| टूल एकीकरण | मैन्युअल फ़ाइल स्थानांतरण के साथ पृथक डेस्कटॉप ऐप्स | एकीकृत मल्टी-फिजिक्स सूट डेटा को मूल रूप से साझा करता है |
| लाइसेंसिंग मॉडल | प्रति सॉल्वर मॉड्यूल के लिए स्थायी/वार्षिक निश्चित सीटें | लचीले क्लाउड टोकन और SaaS अधिकार |
| कंप्यूट स्केलिंग | स्थानीय रैम, जीपीयू और सीपीयू कोर की सीमाओं से घिरा हुआ | तत्काल, लचीला AWS क्लाउड HPC स्केलिंग |
| डिजाइन अनुकूलन | अलग-अलग अनुप्रयोगों में मैन्युअल स्क्रिप्टिंग | Simcenter HEEDS के साथ स्वचालित मल्टी-डोमेन निष्पादन |
| आईटी रखरखाव | भारी स्थानीय स्थापना, अपडेट और ड्राइवर प्रबंधन | शून्य-फुटप्रिंट वेब एक्सेस और क्लाउड डेस्कटॉप समर्थन |
बॉलिंग की गतिशीलता का मॉडलिंग करना एक मनोरंजक प्रदर्शन तो है, लेकिन इसके पीछे की इंजीनियरिंग कार्यप्रणाली आधुनिक विनिर्माण के लिए महत्वपूर्ण मायने रखती है। चाहे आप ऑटोमोटिव क्रैश स्ट्रक्चर डिज़ाइन कर रहे हों, इलेक्ट्रिक वाहनों पर वायुगतिकीय प्रतिरोध को अनुकूलित कर रहे हों, या पवन टरबाइन ब्लेड में तनाव और थकान का पूर्वानुमान लगा रहे हों, बहु-भौतिकी समस्याओं के लिए समन्वित विश्लेषण की आवश्यकता होती है।.
Simcenter एक्स जैसे प्लेटफॉर्म की मदद से इंजीनियरिंग संगठन आईटी संबंधी जटिलताओं को दूर कर सकते हैं, एंटरप्राइज लाइसेंसिंग की लागत कम कर सकते हैं और विश्लेषकों को भौतिकी और डिजाइन संबंधी बारीकियों पर पूरी तरह ध्यान केंद्रित करने की सुविधा दे सकते हैं। एक ही प्लेटफॉर्म पर सिस्टम-स्तरीय 1डी डायनामिक्स से लेकर उच्च-गुणवत्ता वाले 3डी सीएफडी और ट्रांजिएंट एफईए तक की सुविधा क्लाउड इंजीनियरिंग में एक महत्वपूर्ण उपलब्धि है।
क्या आपने अपने CAE वर्कफ़्लो के किसी हिस्से को क्लाउड HPC पर माइग्रेट कर लिया है, या स्थानीय हार्डवेयर की सीमाएँ अभी भी आपके सिमुलेशन प्रोजेक्ट्स में बाधा डाल रही हैं? नीचे कमेंट्स में अपने अनुभव साझा करें!
यह गाइड Siemens ब्लॉग से प्राप्त जानकारियों पर आधारित है। आधिकारिक