Simcenter Amesim气动仿真软件在油气行业的应用实践
1. 收益
2. 概述
西门子工业软件为油气行业提供完整的数字化解决方案,用于解决行业所面临的复杂多学科系统建模分析问题。同时专业的Simcenter工程与咨询服务团队，集成了测试和仿真能力，全面支持您的技术开发周期在各个阶段的工程需求。从设计优化和trouble shooting到技术转让和工艺开发，帮助您实现复杂的产品设计目标和最关键的产品开发问题的突破。
Simcenter Amesim软件提供一系列专业的行业系统仿真解决方案。先进的CAE解决方案和先进工具，采用图形化、用户友好的方式环境，可以静态/动态研究各部件，子系统，复杂系统的性能。
3. 特点
Simcenter Amesim在石油，天然气行业可以为供应商在早期阶段提供部件和子系统级的仿真分析解决方案，实现设计方案和部件选型匹配的早期设计优化。并为需要数字孪生技术手段的系统集成商提供基于模型的方案设计和评估，并为系统的集成和控制开发提供虚拟验证和优化解决方案。以确保设计方案在满足工程设计需求的同时，实现系统效率、安全、成本、维护等方面的多属性平衡。
除了Simcenter Amesim提供的复杂系统解决方案，Simcenter还因多体和有限元（FE）分析经验、耐久性、寿命预测、CFD分析等闻名，寿命预测等闻名，精确模拟复杂机电系统设计的全运动行为，并帮助您设计满足高系统性能标准的复杂结构。
Simcenter工程咨询与服务团队借助于Simcenter平台的综合能力，为用户提供全面、复合的仿真测试解决方案，显著的提高数值模拟分析的效率。Simcenter工程服务团队与您一起在项目中进行工作推进，技术专家帮助您评估综合数据，以进行基于测试、仿真迭代验证的设计改进，以获得最佳的系统性能。当遇到不希望看到的结果时，您可以利用Simcenter工程咨询服务的后期开发trouble-shooting服务，使用测试和仿真技术的组合解决方案来确定根本原因并实现设计更改。
Simcenter工程服务提供灵活可变的工程服务合作模式，可以支持您的产品开发的各个阶段的需求：从最小的外包任务到完整的项目管理。在整个共同开发过程中，团队公开共享信息：关于产品模型、关键数据和里程碑报告的信息。Simcenter工程和咨询服务还可以培训您的工程师使用最新的工具和技术，以增加他们的知识，并将我们的方法学作为标准设计过程的一部分。
总之，西门子在为您提供优越的解决方案和工具的同时，根据您产品业务的具体需求配置灵活的工程服务解决方案。保证项目的顺利落地，提高用户对Simcenter的用户体验，实现业务上的多赢模式。
随着对能源需求的增加，石油和天然气行业面临的挑战是，在使产品和系统更安全、更耐用的同时，进行更深更远的开发探索。真实操作条件下的虚拟设计和测试：
l 水下控制系统
l 液压/气动驱动
l 流体分布
l 遥控车辆（ROV）系统
l 应急安全系统
l 电力供应
l 钻井和完井
要设计涉及高压装置（HPU）、水下控制模块（SCM）和闸阀/控制阀的典型水下应用，可以使用Simcenter Amesim进行部件级仿真（闸阀、控制阀）和系统级建模（HPU）。一旦开发了模型，就可以基于模型评估各种事件的响应，包括HPU泵的启动行为、蓄能器的充注时间、加压时间和闸阀动态特性。您可以在平台上模拟离散事件，如紧急停机（ESD）程序，以显示海底闸阀关闭的瞬态响应特性。
借助于Simcenter Amesim，可以为夹紧装置、塔架平衡和提升设计液压驱动系统。该软件提供了多专业多领域系统仿真平台，可以在测试物理硬件之前对所有原型进行虚拟测试。Simcenter Amesim使您能够优化各种系统以降低功耗（可变泵、负载感应）并开发新和验证的控制策略（硬件在环）。
开发复杂、大流量的配水网络，Simcenter Amesim为您提供了可以拖放的组件，以创建管网（管道的直段、t形接头、弯头），并为瞬态和稳态操作条件的性能特征求解整个管网（压力损失、流速、温度分布）。您可以优化其网络的几何结构，以最大限度地减少损失，提高整体效率，平衡流量，并实现系统的理想温度范围。
您可以模拟机电部件（如线性执行器和电动机）的行为，从规格匹配到设计和控制验证。此外，Simcenter Amesim允许您对电气系统执行不同级别的分析，如功耗估算、部件热负荷和瞬态响应评估。
Simcenter Amesim提供多物理域专业库，包括液压和机电元件，允许您模拟设计概念用于ROV系统（剪切、切割、提升、钻孔、夹持系统）。经过验证的组件使您能够快速设计和开发ROV系统，而无需完全依赖昂贵的原型测试。
Simcenter Amesim基于多领域平台方法设计和开发液压多功能阀、压力驱动阀（pressure actuating valves）、流量控制阀、压力和温度监控系统。此虚拟样机提供了对系统设计需求的深入了解，并允许您在昂贵的现场测试之前快速、轻松地评估优化设计方案。
文章来源：Simcenter 1D系统仿真
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