CAD-integreret CFD-simulering

Fuldt CAD-integreret CFD-simulering gør det muligt for designingeniører til analytikere at udføre væskestrømsimulering og evaluere varmeoverførsel i CAD-designmiljøet med en intuitiv grænseflade og ved hjælp af CAD-geometri direkte. Dette eliminerer tidsomkostningerne ved CAD-dataoversættelse, eliminerer geometriforenkling eller forberedelse til CFD-trin og giver ingeniører mulighed for at udføre flere designundersøgelser og evaluere resultater. Designingeniører kan derfor fokusere på, hvordan ændringer af geometri eller driftsgrænsebetingelser påvirker ydeevnen. Da simuleringsresultater er tilgængelige tidligere i udviklingen, kan der træffes informerede beslutninger.

Simuleringsforhåndsindlæsning er processen med at flytte simulering tidligere i udviklingen, hvor det mest kan påvirke designydelsen, hjælpe med at reducere omkostningerne ved prototyping og undgå omarbejdning af design i sent stadium. Frontloading CFD-simulering refererer til praksis med at flytte beregningsmæssig væskedynamiksimulering tidligt i designprocessen og blive placeret i hænderne på designingeniører. Denne demokratisering af CFD-simulering ved hjælp af CAD-indlejret CFD betyder, at designingeniører kan evaluere væskestrøm og termisk ydeevne, undersøge tendenser og afvise mindre ønskelige designmuligheder for at forbedre produktdesign. Frontloading af CFD som metode kan forkorte den samlede udvikling ved at gøre simuleringsprocessen mange størrelsesordener hurtigere. Det giver ingeniører mulighed for at optimere produktets ydeevne og pålidelighed og reducere fysiske prototyping og udviklingsomkostninger.

For at integrere CFD i CAD-designmiljøet skal det være intuitivt for mekanik- og designingeniører, der bruger CAD regelmæssigt. Uanset om du bruger CFD-simulering regelmæssigt eller sjældent, er det fordelagtigt at have et intuitivt, velkendt miljø, menuer, valg og logiske arbejdsgangstrin. Det er yderst fordelagtigt at udnytte en løsning, der kombinerer forbehandling, opsætning af CFD-simulering, løsningsovervågning og efterbehandling og evaluering af resultater alt sammen inden for CAD-designmiljøet. For at muliggøre brugervenlighed og konsistens er intelligent automatisering en nøglefaktor for designingeniører. Dette kan tage form af analyseguider til at guide brugerne gennem simuleringsopsætningen, automatisk maskering og feedback i realtid om fremskridt i simuleringsløsninger. Designingeniører kan realisere værdi i hurtige og klare resultater i form af plot, tabeller og rapporter, så generering af disse er enkle uden yderligere trin.

Intelligent forbehandling og automatisering kan hjælpe designingeniører til analytikere med at være mere produktive med et CAD-integreret CFD-værktøj. Arbejde i CAD-miljøet, hurtig automatisk lækagedetektion, metoder til hurtig forsegling af geometri og automatisk væskevolumendetektering er ønskelige eksempler på intelligent automatisering, der kan fremskynde enhver CFD-simuleringsproces. Automatiseret masketeknologi designet til at arbejde direkte med CAD-geometri og håndtere kompleks eller variabel kvalitetsgeometri uden behov for at forenkle CAD-modeller anerkendes som en nøgle til hurtigere, nøjagtig CFD til designmiljøet. Der er dokumenteret værdi i stabile, robuste kartesiske nedsænkede grænsegittermetoder, hvorved automatisk netforfining er baseret på geometriske funktioner og kan kombineres med løsningsadaptiv forfining til områder med højere flow og termiske gradienter.

Når meshing er muligt at automatisere og reducere fra dage til timer eller fra timer til minutter, så giver det en reel trinændring til kortere CFD-analyse sammenlignet med typisk CFD-software. Intelligent automatisering kombineret med innovativ automatiseret meshing-teknologi og brugervenlighed gør det muligt for designingeniører og ikke-specialister pålideligt at udføre CFD-analyser tidligt i designprocessen. Når det kombineres med lokaliserede meshingkontroller og avancerede optioner, giver CAD-integreret CFD også en hurtig og effektiv alternativ tilgang for erfarne analytikere til at tackle en lang række typiske CFD-problemer.

Fordelene ved CAD-indlejret CFD, der direkte bruger native CAD-geometri uden behov for forenkling, er, at forbehandling og tid brugt på at forberede CAD til CFD elimineres eller minimeres. Dette eliminerer også fejl i oversættelse af information mellem teams.

At arbejde direkte med CAD-geometri til analyse og evaluering af resultater og designmuligheder betyder, at downstream-designfunktionens forbindelse forbedres gennem hurtig kommunikation af CAD-geometri fra et optimeret design.

Når designingeniører direkte kan udføre CFD-simulering tidligere og oftere, kan de træffe bedre designbeslutninger med tillid. Evnen til nemt at sammenligne resultater fra forskellige modelkonfigurationer, foretage ændringer i geometri til evaluering af flere driftsforhold bringer kraften i simuleringsindsigt tættere på design. Ingeniører med adgang til nemt at oprette parametriske undersøgelser, hvad nu hvis scenarieudforskning til avanceret design af eksperimentfunktioner kan udforske designrummet mere fuldt ud for at levere bedre produktydelse og pålidelighed inden for projektdeadlines.

Den samtidige CAD-model af et optimalt design valgt ved hjælp af simulering kan straks kommunikeres til andre tekniske funktioner såsom fremstilling. CAD-integreret CFD gør det muligt at integrere væskedynamiksimuleringsdrevet design i den overordnede produktlivscyklusstyringsproces.