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18 juin 2019
Le logiciel primé de simulation PRiME 3D® de Tenneco réduit de 70% le temps de développement des pièces de cylindre moteur


Logiciel propriétaire assurant une prédiction précise des performances de l’ensemble pistons-segments à des fins d’optimisations précoces et d’élimination des multiples itérations de processus




SOUTHFIELD (Michigan, USA), 18 juin 2019… Au Salon IAA de Francfort (Hall 4.1., stand C4, 10-13 septembre, journées presse et professionnelles uniquement), la division Powertrain de Tenneco (NYSE: TEN) présentera son logiciel primé de simulation PRiME 3D® qui s’est révélé réduire de 70% le temps de développement des pièces de cylindre moteur. Une première dans l’industrie, cet outil logiciel génère un modèle virtuel physiquement réaliste des cylindres d’un moteur à combustion en fonctionnement au cours du processus de conception, ce qui permet de réduire les émissions et la consommation de carburant en optimisant les pistons et les segments à un stade précoce du développement.

« Tous les secteurs d’application à travers le monde sont confrontés à des défis de plus en plus difficiles en matière de réduction des émissions et de consommation de carburant et à des pressions grandissantes pour réduire le temps de développement ainsi que les coûts des moteurs et des composants sans compromettre la qualité, la fiabilité ou les performances », explique Gian Maria Olivetti, Vice-président de Tenneco Powertrain en charge de l’Ingénierie mondiale. « Le logiciel PRiME 3D est à même de fournir une conception « réussie du premier coup » dès les premières étapes du développement du moteur, en éliminant ainsi de nombreuses itérations de conception, prototypage et essais physiques ».

Conjuguant 20 ans de savoir-faire cumulatif en matière de moteur avec les logiciels de simulation les plus avancés, le logiciel PRiME 3D assure l’optimisation des performances des pistons et segments avec un niveau de précision proche de 95%. Il a d’ores et déjà épaulé des constructeurs de moteurs dans plus de 450 projets visant à atteindre les objectifs d’émissions sur les cycles de conduite pertinents comme le WLTP. Les développements réalisés avec succès ont montré une réduction de 70% des gaz de blow-by, de 20% des frottements, de 40% de la consommation d’huile et de 70% des émissions de particules.

Le logiciel PRiME 3D est unique en son genre car il associe la simulation précise à la fois de la physique des écoulements gazeux et du comportement physique des cylindres pour offrir une vision claire de l’incidence des modifications de conception potentielles. Il résout la physique de l’écoulement de fluide compressible par les jeux du piston et l’espace fermé du segment de piston dans les situations d’écoulements gazeux subsoniques en conditions réelles de fonctionnement du moteur.

Le calcul détaillé de l’écoulement gazeux et de ses gradients de pression est fondamental pour prédire les réactions et le comportement d’un moteur à combustion en fonctionnement réel. Le logiciel PRiME 3D est à même de déterminer les gradients de pression, les échanges thermiques et la vitesse des gaz dans les canaux d’écoulement. Cet aspect est important, car l’ampleur de la pression des gaz contribue directement aux forces de réaction, au gauchissement et à l’incurvation des segments de piston.

« La simulation PRiME 3D assure la visibilité directe des données relatives aux frottements, à la consommation d’huile et aux pertes de blow-by des ensembles piston-segment dans toutes les configurations de cycle de conduite », explique le Dr Steffen Hoppe, Responsable Technologie Segments & Chemises de Tenneco Powertrain. « On dispose ainsi d’une évaluation précise et immédiate de l’incidence des modifications de conception sur les émissions et la consommation de carburant sans nécessiter de multiples itérations de prototypes physiques. Cette évaluation est particulièrement utile pour donner très tôt aux clients l’assurance que les nouvelles conceptions produiront les meilleurs résultats possibles dans les conditions d’essais des cycles de conduite pertinents, et pas uniquement à puissance et couple maxi », ajoute Richard Mittler, Expert principal Pré-développement et Analyse Segments & Chemises de Tenneco Powertrain.

Les données d’entrée de la simulation sont facilement transférables des dessins de conception à l’aide de la fonction glisser/déposer fournie par l’assistant du PRiME 3D. De puissantes animations conjuguent les résultats 2D et 3D pour produire des données faciles à interpréter, permettant une identification rapide des améliorations de conception potentielles. Pour une meilleure interaction avec les clients, le logiciel PRiME 3D a été développé en tant que solution web basée sur serveur, fournissant aux utilisateurs un accès mondial sécurisé aux développements et améliorant la communication entre différents sites.

  Source : Tenneco


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