Kirkholm har foretaget CFD-analyser af aerodynamikken omkring racerbilen Agile SCX for at validere design. Læs mere her.

CFD-SIMULERINGER GIVER DYREBAR INDSIGT – SOM MANGE GÅR GLIP AF

 

Med den rigtige viden og tilgang kan virksomheder opnå kortere udviklingstid og spare penge

Af Jacob Mac Rygaard, civilingeniør og CFD-ekspert i Kirkholm Maskiningeniører

Den danske industri udvikler konstant produktionsudstyr, vindmøller, måleudstyr, ventiler, pumper, medicin, fødevarer, transportmidler og mange andre produkter for enorme summer. Uanset hvilken virksomhed, der er tale om, er det altid vigtigt, at det endelige produkt er optimalt på alle fronter – for fejl og nedbrud koster. Derfor er prototyper og test nødvendige.

Men hvor mange prototyper har man råd og tid til at lave? Det er væsentlige parametre, der spiller ind i en udviklingsproces. Hvis der ikke er tid og råd til at teste prototyper, arbejder udviklere konservativt, da der ikke er plads til fejl. Man gør, som ”man plejer” – og tager altså museskridt i stedet for tigerspring.  Det er ikke innovation, og man rykker ikke grænserne for, hvad der er muligt.

GIV PLADS TIL AT TÆNKE UD AF BOKSEN MED CFD-ANALYSER

Men man kan give plads til kreativiteten i udviklingsproces på en anden – og billigere – måde med få prototyper. Computational fluid dynamics– eller CFD-simuleringer giver en unik mulighed for at analysere strømninger eller ”flow” på en måde, som ellers kræver dyrt måleudstyr, tidskrævende test og efterfølgende databehandling. Hvis CFD inddrages tidligt i udviklingsprocessen, kan design og ændringer vurderes og evalueres løbende, og kritiske parametre kan lokaliseres og optimeres. På den måde kan CFD-resultaterne bruges som et validt grundlag for øvrige beslutninger, der skal tages i udviklingen. Man kan altså ved hjælp af CFD øge sin viden om produktet og opnå en kortere udviklingstid, samtidig med at man sparer penge set over hele udviklingsperioden.

Min mission som ingeniør er at gøre værktøjet CFD tilgængeligt og relevant for flere. I min optik giver brugen af CFD-simuleringer mening for mange virksomheder i kortere eller længere perioder. Mange ved ikke nok om potentialet i CFD-simuleringer, og det betyder, at værktøjet ofte slet ikke bliver taget i betragtning. Hvis det endelig gør, anses det som et dyrt værktøj. Selv om det ikke er gratis at anvende CFD i en udviklings- eller troubleshooting-proces, vil det i mange tilfælde være en god investering. Uanset om man udfører CFD-simuleringerne in-house eller bruger eksterne specialister, vil man kunne spare tid og udgifter til prototypetest, og virksomhedens endelige produkt vil kunne opnå større værdi for virksomhedens kunder.

ET GODT VÆRKTØJ – MEN DET KRÆVER DE RETTE KOMPETENCER AT BRUGE DET OPTIMALT 

”Vi har prøvet at bruge CFD konsulenter, men vi fik ikke noget ud af vores penge”, ”CFD giver forkerte resultater i forhold til vores prototypetest” eller ”vi kan ikke simulere vores systemer – de er alt for komplekse”. Alle udsagn er jeg stødt på fra tid til anden. Og de er formentlig sande, men det kræver også en forklaring.

Skal man have det optimale ud af CFD-simuleringer, kræver det de rigtige kompetencer og et godt samarbejde. De store kommercielle CAD-programmer har efterhånden alle et CFD-modul, hvor man med få klik og en begrænset viden om CFD og fluid-mekanik kan lave flotte, farverige CFD-billeder. Men billederne eller analyserne skal naturligvis afspejle virkeligheden for, at de er brugbare. Derfor er man nødt til at vide, hvad man har med at gøre.

CFD kan ikke erstatte eksperimentelle test – CFD og test skal supplere hinanden for på den måde at validere resultaterne. Der er en tendens til at tro, at eksperimentelt opnåede resultater er mere korrekte end CFD-simuleringerne. Men oftest er det nødvendigt at lave antagelser både ved eksperimentelle test og CFD-simuleringer.

CFD som et værktøj er i konstant udvikling. Det, der ikke er muligt i dag, kan måske lade sig gøre i morgen. Vi arbejder os hen imod, at vi kan simulere mere og mere komplekse systemer.

DET GØR FAKTISK EN FORSKEL

I mit daglige arbejde hos Kirkholm Maskiningeniører har jeg de bedste forudsætninger for at arbejde i dybden med CFD-simuleringer. Ofte møder jeg nye udfordringer og problemstillinger, hvor CFD kan gøre en forskel. Blandt andet har jeg været med til at hjælpe en større virksomhed ind i CFD-verdenen. I deres branche blev de first movers i forhold til brug af CFD i deres udviklingsproces. Det kom til at betyde, at de kunne sælge endnu bedre produkter på verdensmarkedet – og nøjes med at bygge én prototype.

Så skal alle bare kaste sig ud i at bruge CFD? Ikke nødvendigvis. Man skal vurdere, om CFD er det rette værktøj til at løse en specifik problemstilling. Men jeg mener, at langt flere bør overveje at inddrage CFD og evt. tage kontakt til en CFD-ekspert for at få en kompetent vurdering. Først og fremmest skal CFD kunne skabe en merværdi for virksomhederne.

 

FØLG OS PÅ LINKEDIN

 

SKANDERBORG

Kirkholm Maskiningeniører A/S
Godthåbsvej 33
8660 Skanderborg

FREDERICIA

Kirkholm Maskiningeniører A/S
Bødkervej 7b, 1. tv.
7000 Fredericia

HØRSHOLM

Kirkholm Maskiningeniører A/S
Venlighedsvej 6
2970 Hørsholm

 

TILMELD DIG VORES NYHEDSBREV

Tilmeld dig her og få de seneste nyheder fra Kirkholm

TILMELD DIG VORES NYHEDSBREV

* påkrævede felter

Du er nu tilmeldt Kirkholms nyhedsbrev!