Flux est un logiciel de simulation numérique utilisé en conception assistée par ordinateur. Il utilise la méthode des éléments finis et permet le calcul en basse fréquence, des états magnétiques, électriques et thermiques des dispositifs en régimes permanents, transitoires et harmoniques, avec des fonctionnalités d’analyse multi-paramétrique étendues, les couplages circuit et cinématique. Ceci nécessite la résolution d’équations diverses : équations de Maxwell, de la chaleur, loi de comportement des matériaux. De par la difficulté de la résolution simultanée de ces équations, le code est découpé en un ensemble de modules chargés de résoudre chacun un type de problème donné.
Flux a été développé en collaboration avec le G2ELab, fusion du Laboratoire d’Electrotechnique de Grenoble, du Laboratoire d’Electrostatique et Matériaux Diélectriques et du Laboratoire de Magnétisme du Navire, il a ensuite été rachetée en 2016 par l’éditeur ALTAIR.
Domaines d’intervention
Les machines tournantes
Les actionneurs linéaires
La compatibilité électromagnétique en basse fréquence
Les transformateurs et inductance
Les dispositifs de chauffage par induction et procédés de traitement thermique
Solution logicielle
Description et maillage de la géométrie efficaces
Accélérer le prétraitement à l’aide de la boîte à outils Flux (sketcher / modeler, defeaturing functions, environnement e-Motor dédié, smart auto-adaptive mesh et explorez de nouvelles conceptions en 2D/inclinées/3D.
Techniques de modélisation puissantes
Solutions de modélisation inégalées pour une analyse rapide et précise : bobines non maillées, comportement matériel anisotrope non linéaire, hystérèse, perte de peau et de proximité dans les enroulements pour une analyse précise.
Propriétés physiques avancées
Modèles physiques intégrés pour l’analyse magnétique, électrique et thermique ; l’analyse des conditions statiques, stables et transitoires ; l’éditeur de circuits électriques complexes et le mouvement des corps rigides pour des prédictions réelles.
Solveurs rapides et robustes
Explorez de nouvelles mises en page grâce aux capacités multiparamétriques intégrées de Flux, prises en charge par plusieurs solveurs linéaires et non linéaires robustes, et optimisés par des méthodes d’optimisation efficaces et la technologie HPC.
Parfaite optimisation multiphysique
La connexion de la physique en une seule boucle d’optimisation multiphysique, le partage des modèles, des variables et mailles de conception, et l’automatisation du processus offrent rapidement la meilleure vue des phénomènes complexes.
Des résultats convaincants
Un postprocesseur complet et polyvalent permet l’analyse, le reporting et l’exportation des résultats à partir de la résolution multiparamétrique : potentiel, densité de flux, température, champs électriques et magnétiques, quantités mécaniques, etc.
An Altair customer for many years, Schneider Electric at first used only Altair Flux™; now the company has extended their usage to several more software products in the Altair HyperWorks™ suite, including solutions such as Activate, MotionSolve, OptiStruct, and others to apply co-simulation in their development processes. Schneider feels their collaboration with Altair is more like a partnership than the standard supplier-OEM relationship. “Our technical feedback is truly heard and promptly acted upon,” said Stephane Follic, Actuator team leader at Schneider Electric. “Beyond the pure technical value we obtain by using the Altair tools, we also derive significant business value from working with Altair. Their tools and support help us improve product quality, accelerate our development cycle, and reduce risk pertaining to product performance.”
SimLab, la plateforme générique de simulation, avec le solveur Electroflo, permet d’effectuer la simulation thermique, au sein d’une carte électronique, et aussi pour un système complet impliquant plusieurs cartes électroniques, les modules de refroidissement et le boîter de l’équipement.
Muni des solveurs multiphysique en complément, SimLab simule aussi l’impact de la vibration, de la chute, de l’acoustique et de l’aérodynamisme.
Solution logicielle
Principe
Le simulateur propose l’analyse thermique en tenant compte de :
la conduction
la convection
la radiation
les caractéristiques électriques des composants et des PCB
les conditions d’environnement
le radiateur
le liquide de refroidissement
le ventilateur
le boîtier mécanique de l’équipement
Workflow
Résistances thermiques pour les PCB
Modélisation des systèmes de refroidissement
Résultats de simulation thermique
Simulation thermique incrémentale
SimLab inclut aussi des simulations du type mécanique
Démonstration technique sous forme de vidéos
Simulation thermique d’une carte électronique simple
Simulation thermique d’un système complet avec refroidissement
Simulation thermique d’une carte électronique dans son boîtier
Nous nous sommes constamment alignés sur les derniers besoins des clients et les préférences de nos utilisateurs. Notre objectif principal reste la réalisation de l’expérience utilisateur la plus simple et la plus explicite, ainsi que l’intégration optimale des informations dérivées des expériences pratiques de nos utilisateurs. Ce que le V15 peut vous offrir :
Embed est un logiciel de conception basé sur des modèles permettant de développer des algorithmes pour des systèmes embarqués. Il propose des milliers de modèles prédéfinis qui couvrent un large éventail de disciplines d’ingénierie et cible de nombreux microcontrôleurs.
Solution logicielle
Conception par modèles
Modélisation du logiciel embarqué via les blocs schématiques et les diagrammes d’état
Génération automatique du code ANSI-C
Simulation et validation Hardware in the Loop
Pour en savoir plus à travers une vidéo de démonstration
Témoignage de Texas Instruments
A key benefit to using Embed for this project is its code generation capability and how quickly and fast it works. The speed of how its drivers work and being able to interface directly with our ROM code was really the key enabler for me, and that was the most important benefit in this particular project
Dave Wilson Senior Motor Systems Engineer, C2000 Group, Texas Instruments
EEvision est une solution de visualisation et de débogage qui permet de restituer des schémas électriques de circuits, de faisceaux de câblages et d’attributs de composants. En prenant en entrée des données de CAO électrique ou des données propriétaires (KBL, Netlist, Excel, EDML…), les schémas électriques sont automatiquement regénérés, permettant ainsi de comprendre facilement et rapidement les systèmes complexes. Les fonctionnalités de recherche permettent d’extraire des informations précises à partir des données conséquentes.
Solution logicielle
Pour l’équipe du développement
Aujourd’hui, il est difficile pour les ingénieurs de développement de comprendre les sections inconnues d’un système électronique. Des détails fiables, obtenus à partir d’une recherche rapide, permettent une conception et un débogage rapides des problèmes.
Pour l’équipe de la fabrication
Les techniciens doivent souvent gérer à la fois des diagrammes de schéma et des documents imprimés, couvrant de nombreuses variantes de produits. EEvision offre la possibilité de schématiser rapidement une zone problématique, sur la base de VIN spécifiques à une variante de codes de diagnostic (DTC).
Exemple d’application : supporter le Model-Based E/E Development (MBSE)
L’abstraction est inévitable dans la conception automobile et aérospatiale, elle est notamment motivée par le rythme technologique rapide de l’environnement. EEvision offre une méthodologie combinée dans laquelle l’abstraction est utilisée pour décrire les fonctionnalités, tandis que la visualisation intelligente des circuits facilite l’analyse et le débogage du système.
Pour en savoir plus à travers une vidéo de démonstration
Témoignage de NASA
NASA-JPL utilise cette technologie pour développer des systèmes électriques destinés à plusieurs projets de premier plan :
Retour d’échantillons de la Mission Mars: cette mission proposée consistera à renvoyer des échantillons depuis la surface de Mars vers la Terre. La mission utiliserait des systèmes robotiques et une fusée remontant vers Mars pour collecter et envoyer des échantillons de roches, de sols et d’atmosphère martiens vers la Terre en vue d’une analyse chimique et physique détaillée.
Mission Psyche: Psyche est un voyage vers un astéroïde en métal unique qui gravite autour du Soleil entre Mars et Jupiter. Psyché est un astéroïde qui se distingue par le fait qu’il semble être le noyau exposé de nickel-fer d’une planète primitive, l’un des éléments constitutifs de notre système solaire.
Mission vers Europa « Europa Clipper » : la mission spatiale Europa Clipper de la NASA effectuera une reconnaissance détaillée de la lune de Jupiter, Europa, et cherchera à déterminer si cette lune glaciale pourrait offrir des conditions de vie convenables.
Feko est utilisé largement dans tous les secteurs industriels, notamment l’aérospatiale, la défense, l’automobile, les communications et l’électronique du grand public. Feko simule toutes les problématiques liées aux interférences électromagnétiques à haute fréquence, permettant aux équipes d’optimiser la connectivité sans fil, de garantir la compatibilité électromagnétique (CEM) et d’effectuer des analyses de RCS et de radiation.
Solution logicielle
Simulation d’antenne
Feko simule une très large gamme d’antennes, notamment des antennes filaires, des antennes microstrip, des cornet, des antennes à ouverture, des lentilles, des réflecteurs et des antennes conformes. La simulation permet d’optimiser le placement et le couplage.
Interférence de radiofréquence
Feko simule des interférences entre plusieurs émetteurs et récepteurs, permet d’anticiper, d’analyser et d’atténuer les effets d’interférence des radiofréquences (RF), notamment l’intermodulation, les harmoniques, le couplage d’antenne, le spectre des émetteurs, la sélectivité du récepteur et le blocage.
Compatibilité Electromagnétique (CEM)
Feko simule la compatibilité électro-magnétique, et il est largement utilisé pour l’analyse de l’immunité et des émissions impliquant des câbles, des antennes et d’autres appareils. Il peut simuler l’efficacité du blindage, les impulsions électromagnétiques, les effets de foudre, les champs rayonnés de haute intensité (HIRF), en plus des chambres de réverbération et anéchoïques.
Risque de rayonnement et bio-électromagnétique
Les risques radio dus aux champs électromagnétiques doivent se situer dans des limites standardisées pour de nombreuses applications. Feko automatise la simulation et la visualisation des niveaux de risque de rayonnement, y compris le calcul de débit d’absorption spécifique (DAS) et les directives de sécurité humaine de l’ICNIRP.
Simulation de radiation émise d’une carte électronique – Intégration avec PollEx PCB
PollEx -> FEKO
Démonstration technique à travers des vidéos en français
Simulation d’une antenne patch
CEM d’une ligne de transmission
Antenne Bluetooth d’une carte électronique
Effets EM dans un câble
Pour aller plus loin..
Témoignage de UAEM
Feko is used by us to simulate our designs due to its high accuracy and performance, allowing widely reliable implementations. Its computational technology and friendly interface make complex designs easier to simulate and optimize. We have reduced the time and costs in the development of our prototypes. Some of them are now patented”
Dr. Margarita Tecpoyotl-Torres, Professor, Universidad Autonoma del Estado de Morelos
Dans l’évolution de l’industrie 4.0, il est désormais nécessite d’effectuer une analyse et une vérification approfondie durant les étapes de la conception et avant la phase de la fabrication. ALTAIR PollEx inclut la technologie de simulation à l’industrie électronique, inspirant l’innovation tout en garantissant que les projets atteignent les objectifs en matière de calendrier, de performances, de fiabilité, et de rendement.
Solution logicielle
Bibliothèque de composants unifiés
PollEx propose une bibliothèque de composants centralisés incluant les modèles logiques, physiques, thermiques, électriques, et les attributs respectifs.
Connexion avec les outils de CAO électroniques
Fabrication Assistée par Ordinateur (FAO)
CAM
Mesure
Comparaison des fichiers
Extraction des données
…
Design For Manufacturing (DFF – DFA) pour la vérification
+200 règles entièrement configurables et respectant les recommandations IPC pour vérifier en amont, la fabricabilité de votre carte électronique
Validation de la qualité des signaux (< 2 Gb/s) par la simulation de l’intégrité du signal – PDN
Vérification du respect des contraintes thermiques par la simulation
PollEx modélise la carte électronique via les élements thermiques finis, en tenant compte de la conduction, la convection et la radiation
La modélisation des composants nécessite simplement la résistance thermique (θJc and θJb)
Les techniques de refroidissement sont prises en compte : radiateurs, pastilles thermiques…
Thermogramme
Chute de tension – Densité de courant – Dissipation thermique
Intégration avec d’autres simulateurs de ALTAIR
PollEx -> FEKO, simulateur des phénomènes électro-magnétiques
PollEx -> SimLab, simulateur thermique d’un système complet (cartes électroniques + boîtier)
Pour en savoir plus à travers une vidéo de démonstration
Témoignage de Samsung
PollEx PCB Verification solution was initially adopted to reduce manufacturing defects and human errors of engineers, and thanks to it we could significantly reduce development and manufacturing costs.
Jung Wong Lee, Responsable de la Recherche, Samsung SDI
Tous les logiciels d’une catégorie sont accessibles en location et en fonction du nombre d’unités nécessaires, ces unités sont disponibles après chaque utilisation (ALTAIR Units).
Solutions logicielles dans la catégorie Electronique
Accélérer la conception de moteurs, de capteurs et d’actionneurs
Capturer la complexité des équipements électromécaniques pour optimiser leurs performances, leur efficacité, leurs dimensions, leur coût ou leur poids avec précision
Simuler les conditions magnétostatiques, stables et transitoires, ainsi que les propriétés électriques et thermiques.
Import de la netlist du PCB, de la BoM, et éventuellement du fichier de contraintes du CPLD / FPGA
Analyse du respect des règles électriques lors de la conception d’une carte électronique, en fonction des millions de datasheet, grâce à l’utilisation de l’intelligence artificielle
ALTAIR est un leader mondial de la science informatique et de l’intelligence artificielle (IA) qui fournit des solutions logicielles et cloud dans les domaines de la simulation, du calcul haute performance (HPC), de l’analyse de données et de l’IA. ALTAIR permet aux organisations de tous les secteurs d’être plus compétitives et de prendre des décisions plus intelligentes dans un monde de plus en plus connecté, tout en créant un avenir plus vert et plus durable.
Créé en 1985, l’éditeur ALTAIR représente un chiffre d’affaire de 612 M$ en 2022, emploie plus de 3000 ingénieurs et chercheurs pour développer et proposer +150 solutions logicielles. +16000 sociétés dans tous les secteurs ont fait confiance aux produits d’ALTAIR.
Domaine d’intervention
La mission principale d’ALTAIR est de proposer des solutions logicielles qui permettent de réaliser des simulations et des analyses de données avec efficacité et performance dans tous les secteurs industriels et recherche & développement.
Interview de ALTAIR France par BFM Business
Solutions logicielles
+150 logiciels classés par catégorie sont disponibles et accessibles en fonction du nombre nécessaire de jetons.
Electronique
Intégrité des signaux rapides et des alimentations
CAM
DFM (DFF – DFA)
Debug Gate/RTL/Spice pour FPGA – Asic – IP
Impact thermique carte + boîtier
Conversion d’énergie
Simulation moteur
Génération du code C
Electromécanique
…
Electromagnétique
Simulation des interférences
Performance des antennes
Estimation de la compatibilité électro-magnétique
Simulation de la propagation des ondes
Radiations et risques humains
…
Multi-physiques
Multi-physiques
Thermiques
Acoustiques
Aérodynamiques
Mécanique des fluides
…
Big data – IoT – IA
Organisation, extraction et analyse des données
Apprentissage et prise de décision via IA
Communication entre les objets connectés…
…
Mécanique
Conception mécanique
Impacts dynamiques des fluides
Simulation de stress et de fatigue mécanique
Impact de crash, bruit et vibration
…
Structures
Impression 3D
Déformation des matériaux
Rigidité et flexibilité
…
Modélisation
Mathématique
Multi-disciplinaires
…
HPC – Cloud
High Performance Computing
Calcul des données réparti et à grande échelle
…
Liste de tous les logiciels par catégorie et par fonctionnalité
Système de licence – ALTAIR UNITS
Le client achète des crédits (Units) dans une catégorie de logiciels, ces crédits sont valables pendant un an
Le client peut utiliser tous les logiciels de cette catégorie en fonction du nombre de crédits nécessaires, qui sont bloqués durant l’utilisation
A la fin de l’utilisation des logiciels, ces crédits correspondants sont à nouveau disponibles
Introduction Avec la tendance vers l’Industrie 4.0, le marché met davantage l’accent sur des délais de commercialisation plus courts, une qualité supérieure et des coûts inférieurs. L’introduction de la technologie DFT (Design for testability) dans la conception des PCB est une approche essentielle pour améliorer la testabilité dans PCBA, raccourcissant ainsi le cycle de NPI […]