

Нефтегазовая промышленность
Рост глобального спроса на нефть и газ стимулирует увеличение добычи на новых, зрелых месторождениях и в открытом море. Кроме того, компании вынуждены увеличивать выработку полезных ископаемых на более отдаленных и труднодоступных резервах в суровом климате, а также использовать новые нетрадиционные ресурсы. При производстве нефти и газа из этих ресурсов возникает ряд задач, требующих инновационных решений для повышения выработки и снижения капитальных и эксплуатационных расходов в течение всего срока использования месторождения.
Малейшие неполадки и сбои в работе оборудования могут привести к значительному ущербу, простою производства и, что самое главное, подвергнуть опасности жизнь работников. Чтобы минимизировать риски, связанные с производственными процессами, и оптимизировать работу оборудования, нефте- и газодобывающие компании внедряют современные технологии компьютерного моделирования. Инструменты численного анализа позволяют добиться максимальной эффективности производственных участков, рассчитать максимально возможную нагрузку на оборудование, оптимизировать работу трубопроводных систем и насосов, спрогнозировать износ оборудования и возможные поломки, а также спланировать техническое обслуживание и ремонт.
Высокая производительность и надежность оборудования имеют первостепенное значение в современных задачах проектирования и бурения. Новые тенденции отрасли направлены на глубокое бурение в более суровых условиях, при более высоком давлении и температурах, а также увеличение производительности скважин на нетрадиционных источниках.

Добыча нефти и газа предполагает баланс таких факторов, как безопасность, затраты, надежность, производительность, соблюдение нормативных требований и предполагаемый объем сырья, которое можно добыть за все время эксплуатации месторождения. Достижение такого баланса – непростая задача. Работа с многофазным потоком, высокое давление и температура, а также изменяющиеся условия эксплуатации (ураганный ветер, воздействие волн) создают сложные задачи, решение которых требует учета различных аспектов физики.

Предприятия по очистке и переработке нефти стремятся модернизировать свое оборудование, стандартизировать процессы и внедрять как можно больше передовых технологий, чтобы лучше контролировать состояние стареющих активов, работать с разными видами сырья и справляться с растущим спросом на более чистые и ценные нефтепродукты. Однако модернизация существующих заводов, разработка новых процессов, строительство новых производственных блоков, коксовых установок и оборудования для жидкого топлива требуют больших затрат.

Так как новые месторождения зачастую находятся в удаленных и труднодоступных местах, существенно возрастают затраты на перемещение продукции от скважины к хранилищу и далее к потребителю. Таким образом, перед инженерами возникают новые более сложные проектные задачи. Увеличение выработки природного газа и нефти из новых жидких ресурсов требует строительства новых трубопроводов, железнодорожных путей, резервуаров и хранилищ. Кроме того, в модернизации нуждается и уже существующая устаревшая инфраструктура.

Динамика и прочность. Теплопередача
Расчет прочности и устойчивости металлоконструкций, надежности сварных соединений; расчет усталостной долговечности, многокритериальная параметрическая и топологическая оптимизация, расчет сейсмических, монтажных, инерционных, тепловых нагрузок; учет массового расхода жидкости в трубе при линейном тепловом расчете труб, анализ полупогружных платформ, платформ с натяжными опорами, плавучих нефтепромысловых платформ; расчет волновой нагрузки, аварийное разрушение промышленного оборудования и силовых установок, прогрессирующее разрушение зданий и сооружений.
Гидродинамика
Синтез и анализ гидравлических систем, расчет течения в трубопроводах, динамика двухфазных потоков, сепарация нефти и газа, гидроудары, волновые нагрузки на морские сооружения, гидродинамика танкеров, взрывы и последствия ЧС (разлив нефти, взрыв газа).
Моделирование сыпучих сред
Моделирование двухфазных потоков.
Системное моделирование
Цифровые двойники оборудования нефтегазовой отрасли.

Флагманские продукты Ansys для решения задач механики деформируемого твердого тела — от линейных прочностных расчетов для быстрой оценки напряженно-деформированного состояния конструкции до сложных многодисциплинарных расчетов, интегрированных в Ansys Workbench.

Анализ высоконелинейных динамических процессов с использованием различных схем интегрирования по времени на разных этапах расчета: переход от явной к неявной схеме при расчете пружинения или от неявной к явной — для учета монтажных нагрузок и статического преднапряженного состояния конструкции.

Инструменты для гидродинамической оценки морских и шельфовых сооружений (полупогружных платформ, платформ с натяжными опорами, плавучих нефтепромысловых платформ, SPAR-платформ, вспомогательных судов, подводных лодок и волнорезов).

Набор инструментов для моделирования течений жидкостей и газов с учетом турбулентности, межфазного взаимодействия, химических реакций, горения и виброакустических эффектов.

Повышает эффективность виртуального прототипирования за счет автоматизации CAE-расчетов и тесной интеграции с решателями и расчетной средой Ansys.

Ведущая система управления информацией о материалах в корпорациях, позволяющая экономить время, сокращать расходы и снижать риски.

Инструмент для бессеточного моделирования плескания, смазывания, смешивания, разбрызгивания, впрыскивания и других процессов, связанных с течением жидкости, полунеявным методом движущихся частиц (MPS).

Эффективный инструмент для моделирования динамики сыпучих сред со сложной геометрией частиц методом дискретных элементов (DEM), позволяющий учитывать аспекты гидродинамики и прочности.

Среда для анализа гидравлических систем, моделирования одномерного потока и двумерного теплообмена в установившихся и нестационарных режимах с построением блок-схемы из типовых компонентов.


