软件产品

软件产品
SOFTWARE PRODUCT

CFD


  CFD软件可将您的三维 CAD 工作站变成完全交互式的流动试验台、热测试工作台和风洞。它让您的三维装配体变成相关联的零成本样机,能揭示无法从物理测试中得到的重要工程信息。通过在 CAD 模型中直接应用设置,并将 CAD 模型设计与分析中的设计进行关联,实现此过程的自动化。

  CFD的设计理念是:

    1)  让CFD融入产品设计的主流程,成为产品设计“前沿”的工具,而不是仅由少数CFD专家独享的高深莫测的“象牙塔”,降低CFD应用门槛,从而消除传统CFD软件难用、速度慢、对人员要求高的瓶颈。

    2)  让产品、设计工程师的MCAD环境成为对产品、设计进行CFD分析的环境,将对设计评估和优选工作放在整个设计过程的“前端”,从而最大限度的利用工程师已有的软、硬件装备和知识结构进行产品设计、研发,将成本控制在最低水平。

  CFD 可用在整个设计过程中:

  在概念阶段,可使用 CFD 尝试新的想法、研究趋势并确定您的想法在现实中的表现如何。在提交设计资源前用它来理解概念的含义。在开发阶段,可使用 CFD 分析对设计所做更改的影响并最终获得能提供所需性能的设计。在营销阶段,可使用 CFD 创建可展示设计优势的二维和三维图像及视频                      


建模功能:

    CFD安装包内的SimStudio Tools模块可以进行独立的参数化建模和直接建模功能,支持二维、三维几何建模与网格划分,并且带有模型修复简化工具,以便划分高质量的网格,提高分析精度。达到使分析师有效缩短修改模型网格的时间的目的,明显提高分析师的工作效率。其中可导入并简化的模型格式包括但不限于:igs、x_t、x_b、sat、prt、asm、g、neu、3dm、sldprt、sldasm、obj、ipt、iam、catpart、catproduct、cgr、stp、wire、stl。


CAD 直接集成:

    直接利用CAD系统的内核零件与装配模型,避免了由于中间文件的传递所造成的模型丢失和修补工作,为用户节省大量的时间;与CAD模型保持继承关系,如零件名称、网格尺寸与操作条件;对几何复杂性、尺寸、装配、壁面厚度等没有限制,无需将模型简化成方块或者圆柱来模拟,完全保持真实的几何形状;自动产生流体区域。

5ab7b578d1564.png5ab7b617f256a.png5ab7b640c1b6b.png


物理模型:

    CFD拥有良好的几何接口、高质量的网格划分、丰富的物理模型等特点,能够模拟弹体在空气中和水中的阻力性能,求解工程设计过程中遇到的各种流动与换热问题,包括:

  • 流动:内流/外流;层流/湍流;可压缩/不可压缩;亚音速、跨音速与超音速;稳态/瞬态;多组份

  • 传热:导热;强迫对流/自然对流;耦合传热;辐射;电压、电流与焦耳热;气动热

  • 运动:旋转、平动、公转+自转、章动以及其他任意运动

  • 湍流: 混合长度模型、标准ke模型、低Re的ke模型、RNG模型、SST k-omega模型、SST k-omega SAS模型、SST k-omega DES模型


网格生成:

  • 高度自动化智能化网格划分,保证了对复杂模型的快速、自动化生成网格。

  • 自动监测和解析小的几何特征。

  • 自动生成三维附面层网格,提高计算精度。

  • 采用先进的重叠网格技术来处理运动物体问题,网格无需重新划分。

  • 既保证了网格和计算精度,也成倍地节省了运动问题的计算时间。

  • 同时还免除了用户编程序的麻烦。使得运动问题的模拟变得简单快速。


 计算速度:

  • 在PC机上可以快速解算复杂问题。

  • 可以通过克隆快速进行多方案设计,既可以修改试验条件,如流速、温度、压力等,也可以对几何设计进行修改。

  • 高效的并行技术,不需要增加任何费用和特殊设置就能自动进行任意多核的并行计算。


 设计评估:

    CFD能够实现对流动和热分析中各个阶段的可视化,能够对二维/三维流体的流场、温度场等特性进行精确分析,快速准确预判产品设计过程中可能会出现的问题,可通过分析结果得到问题产生的原因并通过优化方案提出问题的解决办法,其全面的分析功能/结果主要包括:输出截面图、粒子轨迹、等值面、等值体、计算模型壁面所受到的力、压力、温度、热流量、换热系数、力矩,能够考察的变量包括:速度、压力、温度、湍动能、湍流耗散率、等效粘性、等效导热系数、壁面模型Y+值、壁面切应力、湍流强度、壁面力、绝对速度、绝对静压涡度、应变率、压力系数、剪切应力、温度梯度、流函数、平均空气龄、壁面换热系数、热舒适度、烟雾能见度。

  •   在一个视窗下对各种设计方案进行交互式的比较。

  •   在同一终端上同时动态地对不同远端计算机上求解的各种设计方案进行比较。

  •   与3D产品性能的开发紧密结合


设计交流:

    传统的CFD软件大多采用静态图片,或者AVI等格式的动画来展示结果,CFD的后处理结果图片和动画采用独特的VTF格式,无须运行CFD软件即可对结果图进行任意拖动,拉伸、旋转等全方位的动态查看,而且VTF文件很小,却包含很大的信息量,便于传递交流,提供交互式的3D文档格式: Web 页, MS Office 应用, 等,自动生成各种报告。

  •   整个模拟过程不需要专业的CFD经验背景,普通的设计工程师就能够掌握使用,便于整个设计组的工程师进行交流沟通。

  •   结构分析软件进行联合仿真的分析能力

  •   CFD能够实现与其他仿真软件的联合仿真,即可将分析软件的压力和温度结果导入到结构分析软件中,可连接软件包括但不限于:ANSYS、Cosmos、Simulation Mechanical、Nastran、FeMap、I_DEAS,支持导出的格式包括但不限于:ans、cdb、gfm、nas、dat、neu、unv。


流固耦合:

    带有流固耦合模块/求解器,能够求解工程设计过程中遇到的固体运动与流场的耦合计算,可设置的运动方式包括:

  •   用户指定或流体驱动的运动;

  •   多个旋转参考系;

  •   线性运动;

  •   角运动;

  •   直线和角复合运动;

  •   轨道和角复合运动;

  •   章动;

  •   滑片运动;

  •   自由运动(6个自由度)。


对各种结果数据的处理功能:

    软件接口需实现与其他可视化渲染软件的联合,即可将分析得到的温度、压力、速度结果以平面、几何体、矢量图、粒子轨迹和等值面的方式导出,从而在第三方可视化渲染软件中进行视觉效果的评估。

    传统的CFD软件大多采用静态图片,或者AVI等格式的动画来展示结果。CFD的后处理结果图片和动画采用独特的VTF格式,无须运行CFD软件即可对结果图进行任意拖动,拉伸、旋转等全方位的动态查看,而且VTF文件很小,却包含很大的信息量,便于传递交流。

    提供交互式的3D文档格式: Web 页, MS Office 应用, 等,自动生成各种报告。

    整个模拟过程不需要专业的CFD经验背景,普通的设计工程师就能够掌握使用,便于整个设计组的工程师进行交流沟通。


CFD软件技术特点介绍:

    CFD由于良好的人机交互界面可以大大降低使用者的学习成本,在降低成本的可能性较大及设计成本较低的设计前期阶段就可以用来对设计、产品进行CFD分析,得出优化的方案。 

• 让工程师发挥自己的灵感

• 让工程师把注意力集中在产品而不是工具上

• 减少物理样机试验次数

• 节约时间和资源

• 节省整个项目成本

• 改善产品性能,提高产品质量和可靠性



友情链接: PTC Autodesk 爱咖邦
0.147092s