Software análisis hidrodinámico Abaqus Multiphysics

de simulaciónde ingenieríade diseño

Descripción
Abaqus Multiphysics incorpora capacidades integradas de simulación multifísica dentro de la suite Abaqus Unified FEA, permitiendo modelar fenómenos físicos en interacción como mecánica estructural, dinámica de fluidos, transferencia de calor y electromagnetismo en flujos de trabajo unificados.

Simulación y análisis multifísico en Abaqus
La funcionalidad multifísica está integrada en las herramientas centrales de Abaqus y ha evolucionado a lo largo de numerosas versiones para admitir análisis acoplados entre disciplinas. Los usuarios pueden ampliar modelos FEA estructurales para incluir otras físicas reutilizando la biblioteca de elementos, los datos de material y el historial de cargas.

Creación de un flujo de simulación multifísico en Abaqus

• Mapeo secuencial de resultados - Capacidad de campo externo para mapear resultados de simulaciones aguas arriba (por ejemplo temperatura o presión) en un modelo Abaqus para análisis posteriores.
• Simulación totalmente acoplada - Procedimientos de solución que resuelven interacciones bidireccionales como esfuerzo térmico, acoplo termo‑electroquímico‑estructural, acoplos acústico‑estructurales y flujo a través de medios porosos.
• Co‑simulación - Marco abierto de co‑simulación para conectar Abaqus con solvers externos cuando se requieren flujos de trabajo multi‑solver.

Ventaja
La posibilidad de añadir físicas a un modelo FEA existente sin reconstruir la geometría o las bases de datos de materiales reduce el esfuerzo de preparación: mismo modelo, mismos elementos, mismos materiales y mismo historial de cargas pueden soportar estudios multifísicos.

Capacidades multifísicas dentro de Abaqus

• Coupled Eulerian‑Lagrangian (CEL) - Interacción fluido‑estructura (FSI) resuelta simultáneamente dentro de Abaqus.
• Hydrostatic‑Fluid‑Mechanical - Modelado de cavidades completamente cerradas llenas de gas o líquido con comportamiento presión‑volumen (globos, airbags, tanques parcialmente llenos, bolsas IV).
• Piezoelectric‑Mechanical - Acoplamiento piezoeléctrico electrostático bidireccional: la excitación eléctrica produce deformación y el esfuerzo mecánico modifica el potencial eléctrico.
• Structural‑Acoustic - Acoplamiento estructural‑acústico integrado para análisis de transmisión de ruido, radiación y atenuación/amplificación.
• Thermal‑Electric - Acoplamiento corriente ↔ calentamiento donde la temperatura afecta la resistividad y el comportamiento eléctrico.
• Thermal‑Mechanical - Esfuerzos térmicos y generación de calor por fricción, incluidos problemas temperatura‑desplazamiento acoplados.
• Thermal‑Fluid‑Mechanical - Tratamiento simultáneo de efectos de humedad y calor para condiciones de operación y fabricación realistas.
• Structural‑Pore Pressure - Enfoques acoplados suelo‑fluido para analizar el efecto de presiones intersticiales en el comportamiento geotécnico.

Casos de uso y aplicaciones
Abaqus Multiphysics se aplica en sistemas de baterías, conjuntos electrónicos, moldeo por inyección, airbags y componentes inflables, recintos llenos de fluido, dispositivos piezoeléctricos, sistemas acústicos y problemas geotécnicos donde las físicas interaccionantes determinan rendimiento y seguridad.

Especificaciones técnicas

• Integrado en la suite Abaqus Unified FEA.
• Físicas soportadas: mecánica estructural, dinámica de fluidos, transferencia térmica, electromagnetismo y acoplamiento electroquímico.
• Flujos de trabajo: mapeo secuencial de resultados, solvers totalmente acoplados, co‑simulación con solvers externos.
• Módulos clave: CEL, Hydrostatic‑Fluid‑Mechanical, Piezoelectric‑Mechanical, Structural‑Acoustic, Thermal‑Electric, Thermal‑Mechanical, Thermal‑Fluid‑Mechanical, Structural‑Pore Pressure.
• Reutilización de modelo, biblioteca de elementos y datos de material en los análisis multifísicos.