Ingenieurdienstleistungen für Simulation und Berechnung
Herzlich Willkommen auf der Website der Tplus Engineering GmbH, Ihrem kompetenten Partner für Ingenieurdienstleistungen rund um die Themen Berechnung, Simulation, Automatisierung und Optimierung aus dem Raum Stuttgart. Wir freuen uns über Ihren Besuch!
Wir haben uns spezialisiert auf die Simulation und Optimierung von Problemen der Strömungsmechanik und Strukturmechanik. Unsere Leistungen decken dabei das gesamte Spektrum von technischer Berechnung, Simulation, Tool- und Modellentwicklung, Automatisierung von Prozessen sowie simulationsbasierter Optimierung mithilfe von Algorithmen oder maschinellem Lernen ab.
Auf unserer Website möchten wir Ihnen einen Einblick in unsere Arbeiten mit ihren vielfältigen Themen- und Anwendungsgebieten geben und laden Sie herzlich ein, sich umzusehen.
Konnten wir Ihr Interesse wecken, dann freuen uns über Ihren Anruf oder Ihre Kontaktanfrage!
Unsere Leistungen
CFD Simulation
FEM Simulation
DIGITALISIERUNG
BRANCHEN
BERATUNG
CFD Simulation
Die Strömungssimulation mithilfe der numerischen Strömungsmechanik (Computational Fluid Dynamics, CFD) bietet eine Möglichkeit der detailgetreuen und effizienten Analyse von Fluidströmungen ganz unterschiedlicher Natur und ist mittlerweile ein elementarer Bestandteil einer virtuellen Produktentwicklung für eine Vielzahl an industriellen Anwendungen.
Die mithilfe der Simulationen gewonnen Einblicke und Erkenntnisse tragen dabei ganz wesentlich zu einer Beschleunigung der Entwicklung bei, gleichzeitig reduzieren sich Entwicklungskosten durch den gezielteren Einsatz von oftmals aufwändigen Prototypen und Versuchen.
Bei Tplus Engineering kommen modernste Simulations-Software verschiedener Hersteller auf unseren eigenen Hochleistungsrechnern mit mehreren hundert Cores zum Einsatz.
Welche Erkenntnisse liefert eine Strömungssimulation?
Wie wird Kühlung simuliert?
Wie simuliert man Rotation & Bewegung?
Welche Methoden können Partikelströmungen abbilden?
WIe können Mehrphasenströmungen simuliert werden?
Wie komplex ist eine Verbrennungssimulation?
Welche Möglichkeiten bietet CFD-basierte Optimierung?
In Kombination mit CFD-Simulationen kommen hier verschiedene Methodiken zum Einsatz. Für Neuentwicklungen können parameterbasierte Design of Experiments für ein Absuchen eines Parameterraums eingesetzt werden. Sind äußere Bedingungen noch nicht maßgebend, können Topologie-Optimierungen mit Adjoint-Verfahren dabei helfen, eine ideale Strömungsform zu bestimmen. Für Produktverbesserungen sind Optimierungen mithilfe genetischer Algorithmen äußerst effektiv und vielversprechend.
FEM Simulation
Simulationen auf Basis der Finite-Elemente-Methode (FEM) ermöglichen die Berechnung von unterschiedlichen Belastungen einzelner Komponenten oder komplexer Baugruppen.
Frühzeitige Abschätzungen der auftretenden Belastungen in Form von Spannungen, Verformungen oder Frequenzen mithilfe von Simulationen steigern die Sicherheit in der Auslegung oder Dimensionierung und reduzieren somit Entwicklungszeiten sowie Entwicklungskosten.
Wie funktioniert eine statische FEM-Analyse?
Bei statischen oder quasi-statischen Beanspruchungen, beispielsweise durch Eigengewicht oder externe Kräfte, werden mithilfe der FEM-Simulationen die im Material auftretenden Kräfte, Spannungen und Verformungen berechnet. Mit den jeweiligen Materialkennwerten erlauben die Simulationsergebnisse somit eine Bewertung hinsichtlich der Festigkeit und Sicherheit unter statischer Beanspruchung. Die Einblicke und Erkenntnisse aus den Berechnungsergebnissen können dazu verwendet werden, bereits in frühen Entwicklungsphasen Maßnahmen für einen sicheren Einsatz des späteren Produktes zu treffen.
Welche thermischen Belastungen betrachtet eine Thermalanalyse?
Welche Ergebnisse liefert eine Modalanalyse?
Welche Belastungen bildet eine harmonische Analyse ab?
Mithilfe der harmonischen Analyse oder Frequenzganganalyse wird die stationäre Antwort einer Struktur auf eine harmonische Anregung in einem eingeschwungenen Zustand berechnet. Die Simulationen erfolgen grundsätzlich im Frequenzbereich, weshalb nichtlineare Effekte oder Lasten mit unterschiedlicher Frequenz in der Einwirkung nicht abgebildet werden können. Als Berechnungsergebnis werden Amplitude und Phasenwinkel in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz ermittelt.
Was bedeutet Fluid-Struktur-Interaktion?
Bei der Fluid-Strutkur-Interaktion (FSI) werden CFD-Simulationen mit FEM-Simulationen gekoppelt, um Probleme mit wechselseitiger Anregung oder Beeinflussung zu analysieren. Die Kopplung zwischen Fluid- und Strukturmechanik kann dabei einfach oder zweifach (one-way bzw. two-way) erfolgen. FSI-Simulationen sind technisch anspruchsvoll, bieten aber einen beeindruckend hohen Informationsgehalt. Je nach Art der Anregung können durch Umwandlung der Kräfte in den Frequenzbereich unter Umständen aufwändige FSI-Simulationen auch vereinfacht werden.
Welche Möglichkeiten bietet die FEM-basierte Optimierung?
Beratung
Unser Angebot umfasst neben den Ingenieur- und Simulationsdienstleistungen auch ein Beratungsangebot in Form von Trainings für allgemeine oder spezielle Simulationsthemen oder in Form von Unterstützung bei der Auswahl und Implementierung geeigneter Simulationssoftware. Dabei sind wir unabhängige Berater und können so frei von Vertriebsinteressen
Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung im Aufbau und Betrieb von Simulations-Hardware bieten wir darüber hinaus Beratung und Verkauf optimal passender Hardware – von Workstations bis hin zum High Performance Computing Cluster.
Welche Trainingsangebote bietet Tplus Engineering an?
Welche Software gibt es für FEM- und CFD-Simulation?
Welche Hardware ist geeignet für FEM- und CFD-Simulation
Automatisierung & Optimierung
Die Automatisierung und Optimierung im Zusammenhang mit Simulationsprozessen spielt in der heutigen Entwicklung eine ganz entscheidende Rolle – und sie unsere große Leidenschaft bei Tplus Engineering.
Die Automatisierung von Prozessen erlaubt in den verschiedenen Bereichen der Simulationstechnologie neben einer Standardisierung eine signifikante Beschleunigung und somit eine ganz erhebliche Effizienzsteigerung.
Durch simulationsbasierte Optimierung mithilfe von speziellen Algorithmen lassen sich hunderte oder tausende von Designs auf bestimmte Zielkriterien hin analysieren und optimieren. So entstehend Entwicklungen und Produkte mit entscheidenden Wettbewerbsvorteilen.
Branchenlösungen
Automobil
Turbomaschinen
Elektronik
Maschinenbau
Luft- und Raumfahrt
Medizintechnik
Prozessindustrie
Energie
Architektur
Mehrwert durch Simulation
Produktoptimierung
Nutzen Sie Simulation oder die automatisierte simulationsbasierte Optimierung mit hunderten bis tausenden von Designs zur Verbesserung Ihrer Produkte.
Kostenreduktion
Senken Sie Kosten Ihrer Entwicklung durch den zielgerichteten Einsatz von Simulation zur Ergänzung von Messungen, Prüfständen und Prototypen.
Zeitersparnis
Sparen Sei wertvolle Zeit in Forschung und Entwicklung durch einen sinnvollen Einsatz von Simulationen bei der Dimensionierung oder Optimierung Ihrer Produkte.
Erkenntnisgewinn
Gewinnen Sie Einblicke in die physikalischen Mechanismen und Zusammenhänge, die sonst oft verborgen bleiben, und fördern Sie das Verständnis durch den Einsatz von Simulationstechnologie.
Qualitätsgewinn
Steigern Sie die Qualität durch zuverlässige Analysen und Vorhersagen aus Simulationen und verschaffen Sie sich so Wettbewerbsvorteile für Ihre Entwicklungen und Produkte.