Προσομοίωση CFD ενσωματωμένη σε CAD

Η πλήρως ενσωματωμένη σε CAD προσομοίωση CFD επιτρέπει στους μηχανικούς σχεδιασμού σε αναλυτές να διεξάγουν προσομοίωση ροής ρευστού και να αξιολογούν τη μεταφορά θερμότητας στο περιβάλλον σχεδιασμού CAD, με μια διαισθητική διεπαφή και χρησιμοποιώντας απευθείας γεωμετρία CAD. Αυτό εξαλείφει το κόστος χρόνου της μετάφρασης δεδομένων CAD, εξαλείφει την απλοποίηση της γεωμετρίας ή την προετοιμασία για βήματα CFD και επιτρέπει στους μηχανικούς να διεξάγουν πολλαπλές μελέτες σχεδιασμού και να αξιολογούν τα αποτελέσματα. Οι μηχανικοί σχεδιασμού μπορούν επομένως να επικεντρωθούν στο πώς οι τροποποιήσεις στη γεωμετρία ή τις οριακές συνθήκες λειτουργίας επηρεάζουν την απόδοση. Καθώς τα αποτελέσματα προσομοίωσης είναι διαθέσιμα νωρίτερα στην ανάπτυξη, μπορούν να ληφθούν ενημερωμένες αποφάσεις.

Η προφόρτωση προσομοίωσης είναι η διαδικασία μετακίνησης προσομοίωσης νωρίτερα στην ανάπτυξη, όπου μπορεί να επηρεάσει περισσότερο την απόδοση του σχεδιασμού, να συμβάλει στη μείωση του κόστους κατασκευής πρωτοτύπων και να αποφευχθεί η επανεπεξεργασία του σχεδιασμού στο τελευταίο στάδιο. Η προσομοίωση CFD με προφόρτωση αναφέρεται στην πρακτική της μετακίνησης της προσομοίωσης υπολογιστικής δυναμικής ρευστών νωρίς στη διαδικασία σχεδιασμού και της τοποθέτησης στα χέρια των μηχανικών σχεδιασμού. Αυτός ο εκδημοκρατισμός της προσομοίωσης CFD χρησιμοποιώντας CFD ενσωματωμένο σε CAD σημαίνει ότι οι μηχανικοί σχεδιασμού μπορούν να αξιολογήσουν τη ροή ρευστού και τη θερμική απόδοση, να εξετάσουν τις τάσεις και να απορρίψουν λιγότερο επιθυμητές επιλογές σχεδιασμού για τη βελτίωση του σχεδιασμού του προϊόντος. Η προφόρτωση του CFD ως μεθοδολογία μπορεί να συντομεύσει τη συνολική ανάπτυξη κάνοντας τη διαδικασία προσομοίωσης πολλές τάξεις μεγέθους ταχύτερη. Επιτρέπει στους μηχανικούς να βελτιστοποιήσουν την απόδοση και την αξιοπιστία του προϊόντος και να μειώσουν το φυσικό πρωτότυπο και το κόστος ανάπτυξης.

Για να ενσωματώσετε το CFD στο περιβάλλον σχεδιασμού CAD, πρέπει να είναι διαισθητικό για μηχανικούς και μηχανικούς σχεδιασμού που χρησιμοποιούν τακτικά CAD. Είτε χρησιμοποιείτε προσομοίωση CFD τακτικά είτε σπάνια, είναι ευεργετικό να έχετε ένα διαισθητικό, οικείο περιβάλλον, μενού, επιλογές και λογικά βήματα ροής εργασίας. Είναι εξαιρετικά πλεονεκτικό να αξιοποιήσετε μια λύση που συνδυάζει την προεπεξεργασία, τη ρύθμιση προσομοίωσης CFD, την παρακολούθηση λύσεων και την μετεπεξεργασία και αξιολόγηση αποτελεσμάτων στο περιβάλλον σχεδιασμού CAD. Για να καταστεί δυνατή η ευκολία χρήσης και η συνέπεια, ο έξυπνος αυτοματισμός είναι ένας βασικός παράγοντας για τους μηχανικούς σχεδιασμού. Αυτό μπορεί να λάβει τη μορφή οδηγών ανάλυσης για να καθοδηγήσει τους χρήστες μέσω της ρύθμισης προσομοίωσης, του αυτόματου πλέγματος και της ανάδρασης σε πραγματικό χρόνο σχετικά με την πρόοδο της λύσης προσομοίωσης. Οι μηχανικοί σχεδιασμού μπορούν να συνειδητοποιήσουν αξία σε γρήγορα και σαφή αποτελέσματα με τη μορφή γραφικών, πινάκων και αναφορών, δημιουργώντας έτσι αυτά απλά χωρίς πρόσθετα βήματα.

Η έξυπνη προεπεξεργασία και ο αυτοματισμός μπορούν να βοηθήσουν τους μηχανικούς σχεδιασμού και τους αναλυτές να είναι πιο παραγωγικοί με ένα ενσωματωμένο σε CAD εργαλείο CFD. Η εργασία στο περιβάλλον CAD, η γρήγορη αυτόματη ανίχνευση διαρροών, οι μέθοδοι για τη γρήγορη σφράγιση της γεωμετρίας και η αυτόματη ανίχνευση όγκου ρευστού είναι επιθυμητά παραδείγματα έξυπνου αυτοματισμού που μπορεί να επιταχύνει οποιαδήποτε διαδικασία προσομοίωσης CFD. Η αυτοματοποιημένη τεχνολογία πλέγματος που έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί απευθείας με τη γεωμετρία CAD και να χειρίζεται πολύπλοκη ή μεταβλητή γεωμετρία ποιότητας χωρίς την ανάγκη απλοποίησης των μοντέλων CAD αναγνωρίζεται ως το κλειδί για ταχύτερη και ακριβή CFD για το περιβάλλον σχεδιασμού. Υπάρχει αποδεδειγμένη αξία σε σταθερές, στιβαρές καρτεσιανές μεθόδους πλέγματος οριακών πλέγματος με βάση τις οποίες η αυτόματη βελτίωση πλέγματος βασίζεται σε χαρακτηριστικά γεωμετρίας και μπορεί να συνδυαστεί με προσαρμοστική βελτίωση λύσης για περιοχές υψηλότερης ροής και θερμικών κλίσεων.

Όταν το πλέγμα είναι δυνατό να αυτοματοποιηθεί και να μειωθεί από ημέρες σε ώρες ή από ώρες σε λεπτά, τότε παρέχει μια πραγματική αλλαγή βήματος για μικρότερη ανάλυση CFD σε σύγκριση με το τυπικό λογισμικό CFD. Ο έξυπνος αυτοματισμός σε συνδυασμό με την καινοτόμο αυτοματοποιημένη τεχνολογία πλέγματος και την ευκολία χρήσης επιτρέπει στους μηχανικούς σχεδιασμού και στους μη ειδικούς να διεξάγουν αξιόπιστα αναλύσεις CFD νωρίς στη διαδικασία σχεδιασμού. Όταν συνδυάζεται με τοπικούς ελέγχους πλέγματος και προηγμένες επιλογές, το CAD ενσωματωμένο CFD παρέχει επίσης μια γρήγορη και αποτελεσματική εναλλακτική προσέγγιση για έμπειρους αναλυτές για την αντιμετώπιση ενός ευρέος φάσματος τυπικών προβλημάτων CFD.

Τα οφέλη του CFD ενσωματωμένου σε CAD που χρησιμοποιεί άμεσα την εγγενή γεωμετρία CAD χωρίς την ανάγκη απλούστευσης, είναι ότι η προεπεξεργασία και ο χρόνος που αφιερώνεται στην προετοιμασία CAD για CFD εξαλείφονται ή ελαχιστοποιούνται. Αυτό εξαλείφει επίσης τα σφάλματα στη μετάφραση πληροφοριών μεταξύ ομάδων.

Η άμεση εργασία με τη γεωμετρία CAD για ανάλυση και αξιολόγηση αποτελεσμάτων και επιλογών σχεδίασης σημαίνει ότι η συνδεσιμότητα των λειτουργιών σχεδιασμού στο επόμενο στάδιο βελτιώνεται μέσω της γρήγορης επικοινωνίας της γεωμετρίας CAD από ένα βελτιστοποιημένο σχέδιο.

Όταν οι μηχανικοί σχεδιασμού μπορούν να εκτελέσουν άμεσα προσομοίωση CFD νωρίτερα και πιο συχνά, μπορούν να λάβουν καλύτερες αποφάσεις σχεδιασμού με αυτοπεποίθηση. Η δυνατότητα εύκολης σύγκρισης αποτελεσμάτων από διαφορετικές διαμορφώσεις μοντέλων, κάνοντας αλλαγές στη γεωμετρία έως την αξιολόγηση περισσότερων συνθηκών λειτουργίας, φέρνει τη δύναμη της γνώσης προσομοίωσης πιο κοντά στο σχεδιασμό. Οι μηχανικοί με πρόσβαση στην εύκολη ρύθμιση παραμετρικών μελετών, τι γίνεται αν η εξερεύνηση σεναρίων έως τις προηγμένες δυνατότητες σχεδιασμού πειραμάτων, μπορούν να εξερευνήσουν πληρέστερα τον χώρο σχεδιασμού για να προσφέρουν καλύτερη απόδοση και αξιοπιστία προϊόντων εντός των προθεσμιών του έργου.

Το ταυτόχρονο μοντέλο CAD ενός βέλτιστου σχεδιασμού που επιλέγεται χρησιμοποιώντας προσομοίωση μπορεί να κοινοποιηθεί αμέσως σε άλλες μηχανικές λειτουργίες όπως η κατασκευή. Το CFD ενσωματωμένο σε CAD επιτρέπει την ενσωμάτωση του σχεδιασμού που βασίζεται στην προσομοίωση της δυναμικής ρευστών στη συνολική διαδικασία διαχείρισης κύκλου ζωής του προϊόντος.