Pour tous ces ingénieurs qui sont impliqués dans la manifacture et la conception des appareils MEMS, les logiciel CAE peuvent augmenter considérablement la productivité et la performance de chaque projet développé.
Les simulations virtuelles peuvent aider à comprendre les échecs de conception ou le manque de performance en reproduisant l'environnement de travail de n'importe quel appareil MEMS et en ralentissant le temps, tandis que les outils d'optimisation moderne peuvent aider à trouver quels sont les paramètres de conception optimale pour maximiser les performances de l'appareil.
XC Engineering propose deux outils différents qui peuvent être utilisés à ce stade: FLOW-3D et IOSO.
FLOW-3D est un outil de simulation de la dynamique des fluides qui peut reproduire virtuellement les conditions de travail de la technologie MEMS, même très complexes, et il montre en sortie la dynamique du fluide ou le champ de vitesse et de température. Tout dans un environnement entièrement en 3D.
Les utilisateurs peuvent facilement importer leurs géométries, et la phase de maillage est considérablement réduit grâce à l'utilisation de l'algorithme FAVORTM. Le FAVOR est une approche immersive, où le maillage est rapidement établi en créant des boîtes autour des formes complexes. Pas besoin de suivre le contour de l'obstacle solide, pour faire le maillage.
Le solveur utilise une technique "time marching", qui permet une grande précision et vitesse de calcul, surtout lorsqu'il s'agit de résoudre des problèmes transitoires.
Une simple collection de phénomènes physiques qui peuvent être reproduits sont:
• électrophorèse
• diélectrophorèse
• Joule-chauffage
• flux capillaire
• électro-mouillage
• laboratoire-sur-une-puce
• propriétés électriques
En sortie, les utilisateurs peuvent avoir des informations comme:
• la pression et la valeur de vitesse dans chaque cellule à chaque moment
• champ de temperature
• la formation de bulles de gaz
• la dynamique des particules
• les streamlines
• les zones de vorticité et de stagnation
• propriétés électriques
En outre, les utilisateurs peuvent ajouter à la simulation une très riche multiphysique et il peuvent coupler l'un des processus précédent avec la physique supplémentaires comme : plusieurs objets solides en mouvement, composants déformables, changement de phase, dynamique des particules.
Aujourd'hui, pour entrer dans le marché avec un produit au plus haut niveau de qualité possible, on peut souvent effectuer une étude d'optimisation du propre système MEMS.
Pour rechercher des performances très extremum d'une manière très rapide, XC Engineering suggère d'essayer le logiciel IOSO Technology (par SigmaTechnology).
IOSO travaillera en boucle avec vos outils de modélisation, en utilisant une nouvelle technologie d'optimisation "pousser-le-bouton", qui adopte une stratégie d'auto-organisation en utilisant jusqu'à 7 différents méthodes d'optimisation bien connue (gradients, génétiques, réseaux de neurones région de recherche, etc) simultanément, et en adaptant tous les paramètres de convergence runtime.
Pour en savoir plus:
IOSO
FLOW-3D
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