Nous avons discuté avec deux ingénieurs CFD à Société de fabrication Modine, une entreprise internationale qui conçoit, fabrique et teste des solutions de transfert de chaleur, pour parler de la façon dont son entreprise utilise Rescale, de sa motivation pour l'informatique sur le cloud et de ses attentes quant à l'impact de Rescale sur son processus de conception à l'avenir. Lisez la conversation ci-dessous pour découvrir comment ils utilisent Rescale pour étendre leurs simulations CFD à des modèles transitoires plus grands et complexes tout en gagnant du temps.

Redimensionner: Veuillez vous présenter et décrire votre rôle au sein de l'organisation Modine.
John: Je m'appelle John Iselin. Je suis conseiller technique et je fais principalement des analyses informatiques de la dynamique des fluides et je fournis des commentaires à nos ingénieurs de développement d'applications et de produits sur la manière dont ils pourraient améliorer leur conception en fonction des résultats des simulations CFD.
Victor: Et je m'appelle Victor Niño, je suis le responsable de la technologie virtuelle. Je supervise toutes les activités de simulation en dynamique des fluides computationnelle et en analyse par éléments finis, ainsi que le développement de modèles de performance et le développement de tests et de durabilité.

Redimensionner: Pouvez-vous décrire Modine et donner quelques exemples de la gamme de produits Modine ?
Victor: Chez Modine, nous proposons des solutions de gestion des transferts thermiques. Nous servons de nombreux secteurs, notamment l'automobile, les équipements agricoles et les équipements de construction. Une autre grande partie des activités de Modine est le CVC. Nous nous concentrons sur la conception de composants et de systèmes de transfert de chaleur.
Redimensionner: D'accord, et la gamme de produits comprend des éléments comme des radiateurs et des refroidisseurs d'huile de transmission ?
Victor: Oui exactement. Nous fournirons des radiateurs, des refroidisseurs d'air de suralimentation pour les moteurs diesel, des refroidisseurs d'huile, des refroidisseurs de recirculation des gaz d'échappement, des condenseurs et des évaporateurs pour les systèmes de climatisation et des refroidisseurs de batterie pour les véhicules électriques.
John: Notre activité principale concerne les échangeurs de chaleur à surface étendue.
Redimensionner: Pouvez-vous décrire vos besoins en simulation et votre environnement informatique avant de commencer à utiliser Rescale ?
John: Nous disposons de systèmes informatiques de postes de travail relativement grands. En Amérique du Nord, nous n’avons pas d’environnement informatique interne de type grille. Nos postes de travail typiques disposent de 10 cœurs et de 64 Go de mémoire. La mémoire et la bande passante informatique limitent la quantité de parallélisation que nous pouvons utiliser dans nos simulations.
Victor: Modine Allemagne dispose d'une grille mise à jour tous les cinq ans. La grille actuelle compte 32 processeurs avec des plans initiaux d'expansion supplémentaire.
Redimensionner : Pourriez-vous parler un peu plus des problèmes qui vous ont amené à explorer d'autres options, notamment Rescale ?
Victor: C'est essentiellement une limitation informatique. Nous souhaitons éliminer les hypothèses dans nos modèles, ce qui ajoute de la complexité et augmente la taille du modèle. De plus, nous voulons faire beaucoup plus de simulations transitoires, qui sont des modèles plus complexes qui prennent beaucoup de temps, mais il est fondamentalement impossible d'exécuter des simulations transitoires sur nos ordinateurs. Exécuter une simulation transitoire sur dix cœurs nous prend environ trois mois, mais avec Rescale, nous pourrions le faire en quelques jours.
John: En ce moment, nous développons des méthodologies pour effectuer des simulations transitoires conjuguées. Nous avons réalisé que nous n'avions pas la puissance de calcul nécessaire et Rescale nous a permis d'étudier rapidement certaines de ces méthodologies sans avoir à acheter notre propre équipement informatique, ce qui aurait considérablement retardé notre développement. Le gain de temps est un facteur déterminant dans l’utilisation de Rescale.

Redimensionner: Qu'est-ce qui vous a finalement amené à choisir Rescale comme plateforme de test ?
Victor: C'était une recommandation de bouche à oreille. J'ai parlé à d'autres ingénieurs CFD lors d'un STAR-CCM+ séminaire, partageant nos expériences et nos points faibles. Le représentant de CD-adapco a déclaré qu'il existe quelques services [cloud] que vous pouvez utiliser. Il a recommandé Rescale sur la base des commentaires d'autres ingénieurs CFD, car il est facile à utiliser : il est facile de télécharger des fichiers et d'utiliser l'interface graphique sans codage.
Redimensionner: Victor, quelle était l'importance de l'interface graphique pour vous permettre de faire des tests ? L'interface graphique est-elle importante pour la communauté des ingénieurs de Modine, ou êtes-vous tous familiers avec les interfaces de ligne de commande ?
Victor: Je ne suis pas un développeur de code. Je veux juste télécharger, appuyer sur un bouton, obtenir ma réponse, puis la télécharger, et c'est tout. Du point de vue de la gestion, j'aime vraiment que vous disiez d'emblée combien cela va coûter par heure et que vous puissiez limiter le temps que nous voulons exécuter afin de ne pas dépasser le budget. Nous avons également le contrôle sur le budget. Rescale possède de très bonnes capacités de gestion, ce qui est très utile.
Redimensionner: Comment s'est passée votre expérience en ouvrant votre compte Rescale et en effectuant les premiers tests depuis le début ?
Victor: Le essai gratuit était très utile. Je l'ai utilisé pour exécuter une simulation transitoire très rapide afin de comparer le temps qu'il faudrait pour s'exécuter sur Rescale. Le deuxième modèle que j'ai utilisé sur Rescale était quelque chose dont un client avait besoin. Il s'agissait d'un très gros modèle qui nous aurait pris trois mois pour fonctionner en tant que modèle transitoire, mais nous avons pu l'exécuter en quelques jours sur Rescale. Le client a été très satisfait de notre temps, notamment parce que nous fournissons des résultats plus détaillés qu'auparavant.
Redimensionner: Parlez un peu plus des types de simulations que vous exécutez sur Rescale, de la taille de ces tâches, du nombre et des types de cœurs., et ainsi de suite
Victor: Nous avons acheté la licence Power On Demand de STAR-CCM+. Ils nous donnent un nombre illimité de cœurs par heure. J'ai exclusivement exécuté des CFD sur transfert de chaleur conjugué transitoire. Mes mesures sont d'environ 18 millions de cellules. Je veux exécuter mes simulations le plus rapidement possible. Chaque seconde compte car la simulation des transitoires prend beaucoup de temps. Mes licences me donnent accès à un nombre illimité de cœurs, j'ai donc exécuté environ 500 cœurs dans un travail, par exemple. Nous utilisons des types de noyau Onyx et Nickel.
Redimensionner: Comment Rescale a-t-il changé la façon dont vous abordez la simulation dans votre entreprise ?
John: Cela nous a donné la possibilité de faire des choses que nous ne pouvions pas faire auparavant ou qui étaient irréalistes en raison de leur échelle de temps. Par exemple, nous ne pouvions tout simplement pas occuper un de nos postes de travail pendant deux semaines simplement pour résoudre un problème majeur. Rescale nous a permis de répondre de manière appropriée à nos clients.
Redimensionner: Il semble qu'un délai de commercialisation plus rapide de vos produits (la transmission plus rapide de vos résultats à vos clients) soit le plus grand avantage que vous obtenez. Qu’en est-il du développement amélioré des produits ? Quel est l'impact du fait de rendre vos modèles plus complexes sur votre travail ?
Victor: Nous savions que la CFD transitoire était le moyen d'améliorer notre méthodologie. C'est juste que nous n'en avions pas la capacité, et vous avez fourni une plate-forme sur laquelle nous pourrions exécuter des simulations [transitoires] en très peu de temps. Par exemple, avec l'EGR (recirculation des gaz d'échappement), les gaz d'échappement sont renvoyés vers les cylindres, mais les gaz doivent d'abord être refroidis à l'aide d'un liquide de refroidissement. L'EGR présente des gradients thermiques qui créent de nombreuses contraintes thermiques. Il y a beaucoup de défaillances dues à la dilatation et à la contraction thermique. Nous devrions pouvoir modéliser cela. Nous sommes désormais en mesure de simuler la nature transitoire de l'échangeur de chaleur avec CFD grâce aux cœurs illimités fournis par Rescale. Non seulement nous sommes capables de simuler un comportement transitoire, mais nous pouvons également le faire rapidement. Nous obtenons désormais de meilleurs résultats dans un délai très raisonnable. Nous nous débarrassons de beaucoup d'hypothèses en passant à une simulation transitoire. Fondamentalement, Rescale nous a permis de modéliser la nature transitoire du problème.

Redimensionner: Pensez-vous que cela va avoir un impact sur la quantité de tests physiques que votre centre de recherche doit effectuer ?
Victor: Oh, la simulation est définitivement la voie à suivre. Notre objectif est de faire le plus de simulation possible au sein de l’entreprise. Comme vous le dites, une mise sur le marché plus rapide. Nous économiserons sur le prototypage et les tests. Notre objectif ici en tant que groupe est d'en savoir beaucoup sur nos produits avant leur fabrication. Avec la plateforme de Rescale nous permettant d'exécuter ces simulations plus rapidement, nous commençons à voir cet impact [sur la quantité de tests physiques que nous effectuons].
John: Notre travail jusqu'à présent a amélioré la qualité de nos produits, mais il ne nous a pas encore permis de réduire les tests physiques des prototypes. À mesure que nous sommes en mesure de modéliser nos produits de manière plus réaliste et que nos ingénieurs de développement se rendent compte que les simulations obtiennent les mêmes résultats que les tests physiques, ils vont réduire les tests physiques. Les choses que nous avons apprises grâce à l'analyse CFD transitoire sur Rescale nous ont aidés à créer de meilleurs produits avec un taux d'échec plus faible.
Redimensionner: Pouvez-vous nous dire comment vous envisagez que Modine utilise Rescale à l'avenir ?
Victor: Notre groupe d'analyse par éléments finis est la même histoire que CFD, juste des équations différentes. Ils souhaitent également ajouter de la complexité à leurs modèles, mais en raison des limitations des ordinateurs, ils n’en sont pas capables. Ils utilisent beaucoup de calculs linéaires, mais ils souhaitent passer au non-linéaire pour avoir une meilleure résolution dans leurs calculs. Je vois la même histoire se produire également du côté de la FEA.
John: Nous fabriquons certains produits CVC qui sont vendus en Californie, qui impose des exigences très strictes en matière de bruit pour les équipements de traitement de l'air, et je sais que Modine aimerait pouvoir faire des simulations aéro-acoustiques. À moins de passer au cloud computing, nous n’avons aucun espoir de réaliser ce genre de simulations. Ce travail aura lieu dans quelques années, mais maintenant nous pouvons au moins en parler. Avant, les calculs étaient tellement longs que nous ne pouvions même pas penser à les faire. Tout d’un coup, nous pouvons envisager de faire des choses et d’explorer des domaines que nous ne pouvions pas envisager auparavant.
Redimensionner: D'accord. Nous avons déjà chargé un certain nombre de codes spécifiques à l'acoustique sur la plateforme Rescale, mais si c'est quelque chose que nous n'avons pas, nous sommes toujours ouverts à l'ajout de nouveaux codes. Nous pouvons nous assurer que nous disposons des codes spécifiques que vous souhaitez exécuter.
John: Lorsque nous avons initialement créé notre compte d'essai avec Rescale, vous n'aviez pas la version de STAR-CCM+ que nous utilisions à l'époque, et en deux ou trois jours, vous aviez installé cette version du code. Nous avons beaucoup apprécié votre temps de réponse pour obtenir la version exacte du logiciel de simulation que nous utilisons. Pour l’intercompatibilité, c’est important pour nous de l’avoir. Nous avons apprécié votre flexibilité et votre temps de réponse.
À propos de Modine
Modine, avec un chiffre d'affaires de 2016 milliard de dollars pour l'exercice 1.4 (avant l'acquisition de Luvata HTS), se spécialise dans les systèmes et composants de gestion thermique, apportant des technologies et des solutions de chauffage et de refroidissement de haute technologie à des marchés mondiaux diversifiés. Les produits Modine sont utilisés dans les véhicules légers, moyens et lourds, les équipements de chauffage, de ventilation et de climatisation, les équipements hors route et industriels et les systèmes de réfrigération. Modine est une entreprise mondiale dont le siège est à Racine, Wisconsin (États-Unis), avec des opérations en Amérique du Nord, en Amérique du Sud, en Europe, en Asie et en Afrique. Pour plus d'informations sur Modine, visitez www.modine.com.
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