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Apr.12,2024

計算流體動力學





 

       Altair 最強有力的計算流體力學CFD 工具AcuSolve 向用戶提供了豐富完備的物理模型。得益於其穩健性和可擴展的求解器技術,AcuSolve 可輕鬆實現包括流動、傳熱、湍流、非牛頓流體等的模擬。這些得到充分驗證的物理模型應用在非結構化網格上展示出無可匹敵的精度。


這意味著用戶花費更少的時間來建立網格模型,從而贏得更多的時間專注於產品設計。

 

產品亮點
 ◆  高效靈活的工作流程
 ◆  完善的物理模型,包括流
動、湍流、傳熱和不相容多
相流

 ◆  在高度扭曲的網格上仍可
保持精度及穩定性

 ◆  用於穩態、瞬態計算的快
速、高效的演算法

 ◆  卓越的平行計算加速性能
 ◆  先進的多物理場求解能力,
通過Altair求解器和協力廠商
程式實現流體與剛體、柔
體的耦合
優勢
AcuSolve的理念是,使用者
不需要犧牲魯棒性和易用性來得到高精度的模擬結果。使用者不再需要花費數天乃至數周來調整網格品質,僅需生成網格,提交計算,分析結果這麼簡單。


  高級的物理模型
你碰到的問題有沒有在挑戰求
解器的能力?湍流的漩渦、不相容多相流動、流固耦合和其他一些問題?AcuSolve可以很方便地解決這類問題,你不需要糾結於差分格式、時間積分、CFL約束等求解器的選項。所有支援的流動特徵由單
一求解器處理,不需要針對不同的分析物件調整這些參數。



 
  高速,平行計算能力
為了使CFD模擬發揮最大的效用,往往需要在產品的設計初期對各種備選方案進行驗證,這就給求解器提出了快速得到計算結果的要求。

AcuSolve在這方面的能力主
要體現在:

  壓力、速度全耦合的演算法,使非線性方程快速收斂。
  高效並行架構,提供分散式、共用式和混合式並行模式
  在上千核CPU仍顯示出很好的加速性能

模擬功能
  流動模擬
AcuSolve專注於不可壓縮和亞音速可壓縮流的模擬。針對這類問題,可全面考慮牛頓流體和非牛頓流體材料模型。對於特殊的流動模型,比如Stokes流動,提供了除N-S方程之外的Stokes方程選項。


傳熱和輻射模型
AcuSolve針對流體和固體的
傳熱模型十分全面,包括:

  共軛換熱
  自然對流
  封閉腔輻射
  太陽輻射
  針對薄板的熱殼單元
  簡化的換熱器模型

湍流模型
AcuSolve完整地提供了工業
界常用的RANS湍流模型:

  Spalart-Allmaras
  SST
  K-omega和BSL k-omega
  Standard k-e,realizable k-e
和RNG k-e

對於高精度的瞬態分析,支援
如下模型:

  基於Spalart-Allmaras方程的
分離渦模型(DES和DDES)

  基於SST兩方程的分離渦模型
  固定/動態係數法的大渦類比
模型(LES)

對於涉及湍流轉捩的模擬,AcuSolve提供以下轉捩模型:

  Y單方程模型
  Y Re-theta雙方程模型
 
BETA功能:多相流
AcuSolve多相流模型能夠處理兩種不相容的不可壓縮流體模擬。多相流可與傳熱、湍流、運動和變形網格、滑移網格及流固耦合共同計算。兩種流體密度無比例限制,允許水-空氣、水-油等模擬。

運動網格
AcuSolve提供了兩種處理運
動網格的方法。對於複雜的運動方式可以採用任意拉格朗日歐拉法(ALE)。另外,對於簡單的運動,可以採用邊界條件工具自訂邊界上和模型內部網格的運動規律。

使用者自訂函數(UDF)
AcuSolve允許使用者自訂函
數來定義材料屬性,邊界條件,源項和其他一些特徵。也可以採用用戶端-伺服器程式設計模式,允許耦合CFD模型和外部程式,比如控制系統代碼

多物理場
AcuSolve先進的多物理場功
能得益於瞬態模擬和網格變形的能力。
AcuSolve不需要耦合外部代碼就可以實現如下功能:

  無交互作用的物體的剛體運動
線性結構變形和其他HyperWorks模組耦合可以
實現如下功能:

  有限品質的粒子追蹤(和
AcuTrace耦合)

  多體動力學(和MotionSolve
耦合)

  非線性結構變形(和
RADIOSS耦合)


前處理功能
AcuSolved的圖形化使用者介
面AcuConsole包含了豐富的設置選項,有助於快速創建CFD模型。AcuConsole介面中包含了AcuSolve的所有功能,可以採用圖形交互模式操作,也支援自動化批次處理腳本模式。


後處理功能
AcuSolved的後處理採用
AcuFieldView模組,來自
Intelligent Light公司的OEM版本,提供了用戶端-伺服器端的並行交互模式,可以實現計算資料的批量後處理。

 
 
 

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