Simulation in place of prototypes: faster and cheaper development of cooling systems using supercomputers

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27740%2F25%3A10260165" target="_blank" >RIV/61989100:27740/25:10260165 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Simulace místo prototypů: rychlejší a levnější vývoj chladicích systémů díky superpočítačům

Original language description

Příspěvek „Simulace místo prototypů: rychlejší a levnější vývoj chladicích systémů díky superpočítačům“ ukazuje, jak využití numerických simulací na výkonných výpočetních systémech může výrazně zrychlit a zlevnit vývoj technických zařízení. Valvea s.r.o., firma specializující se na návrh chladicích systémů pro průmyslové aplikace, čelila výzvě optimalizovat chlazení přehřáté páry v potrubních systémech. Tradiční ladění konstrukcí vyžadovalo opakované testování prototypů, což bylo časově i finančně náročné a limitovalo rychlost inovací. Proto se společnost rozhodla zapojit odborníky z Národního superpočítačového centra IT4Innovations a Národního centra kompetence pro HPC, kteří navrhli metodiku numerického modelování složitých fyzikálních jevů zachycujících proudění páry, disperzi vodní mlhy a výpar v potrubí.Díky použití superpočítače bylo možné spustit výpočetně náročné simulace, které by v reálných experimentech trvaly týdny, během několika hodin. To umožnilo rychlé vyhodnocení designových variant, optimalizaci umístění trysek, predikci oblastí, kde dochází k odpařování vody, a minimalizaci rizik kondenzace a eroze potrubí. Výsledky simulací tak poskytly hlubší pochopení fyziky chlazení bez nutnosti vyrábět a testovat mnoho fyzických prototypů, což snížilo náklady a zrychlilo vývojní cyklus.Tento přístup demonstruje, jak mohou průmyslové podniky využít vysokovýkonné výpočetní technologie k inovacím v návrhu produktů: simulace nahrazují tradiční experimenty a poskytují rychlejší, levnější a flexibilní způsob ověřování návrhů ještě před výrobou prvního prototypu. Zároveň výsledky otevřely cestu k dalšímu rozvoji chladicích systémů a efektivnějšímu plánování technologických inovací.

Czech name

Simulace místo prototypů: rychlejší a levnější vývoj chladicích systémů díky superpočítačům

Czech description

Příspěvek „Simulace místo prototypů: rychlejší a levnější vývoj chladicích systémů díky superpočítačům“ ukazuje, jak využití numerických simulací na výkonných výpočetních systémech může výrazně zrychlit a zlevnit vývoj technických zařízení. Valvea s.r.o., firma specializující se na návrh chladicích systémů pro průmyslové aplikace, čelila výzvě optimalizovat chlazení přehřáté páry v potrubních systémech. Tradiční ladění konstrukcí vyžadovalo opakované testování prototypů, což bylo časově i finančně náročné a limitovalo rychlost inovací. Proto se společnost rozhodla zapojit odborníky z Národního superpočítačového centra IT4Innovations a Národního centra kompetence pro HPC, kteří navrhli metodiku numerického modelování složitých fyzikálních jevů zachycujících proudění páry, disperzi vodní mlhy a výpar v potrubí.Díky použití superpočítače bylo možné spustit výpočetně náročné simulace, které by v reálných experimentech trvaly týdny, během několika hodin. To umožnilo rychlé vyhodnocení designových variant, optimalizaci umístění trysek, predikci oblastí, kde dochází k odpařování vody, a minimalizaci rizik kondenzace a eroze potrubí. Výsledky simulací tak poskytly hlubší pochopení fyziky chlazení bez nutnosti vyrábět a testovat mnoho fyzických prototypů, což snížilo náklady a zrychlilo vývojní cyklus.Tento přístup demonstruje, jak mohou průmyslové podniky využít vysokovýkonné výpočetní technologie k inovacím v návrhu produktů: simulace nahrazují tradiční experimenty a poskytují rychlejší, levnější a flexibilní způsob ověřování návrhů ještě před výrobou prvního prototypu. Zároveň výsledky otevřely cestu k dalšímu rozvoji chladicích systémů a efektivnějšímu plánování technologických inovací.

Type

O - Miscellaneous

CEP classification

—

OECD FORD branch

20300 - Mechanical engineering

Project

—

Continuities

V - Vyzkumna aktivita podporovana z jinych verejnych zdroju

Publication year

2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů