Skip to main content
Ez az oldal automatikus fordítással jelenik meg. Inkább megnézi angolul?

Számítási folyadékdinamika szimuláció

A számítási folyadékdinamika (CFD) szimulációi a Navier-Stokes-egyenleten alapulnak, amelyet a folyadékok mozgásának leírására használnak.

Mi a számítási folyadékdinamika?

A számítási folyadékdinamikai szimuláció magában foglalja a mechanika alapvető törvényeinek alkalmazását, a folyadékdinamika egyenleteinek irányítását és a modellezést a fizikai probléma matematikai megfogalmazásához. A megfogalmazás után a számítási erőforrások numerikus módszerekkel oldják meg az egyenleteket CFD szoftver segítségével, hogy hozzávetőleges megoldásokat kapjanak az érintett fizikai tulajdonságokra.

A számítási folyadékdinamikai szimulációk a Navier-Stokes-egyenleten alapulnak, amelyet a folyadékok mozgásának leírására használnak. A CFD szimulációk pontossága a modell hűségétől, az alkalmazott közelítésektől és feltételezésektől, a kísérleti validációtól és a rendelkezésre álló számítási erőforrásoktól függ. Alapvető fontosságú a számítási folyadékdinamika szimulációjának bizonytalanságainak és hibáinak jellemzése, hogy hatékony eszközként használhassuk a tervezésben és az elemzésben.

Három fő módszer létezik a folyadékok viselkedésének és a környező környezettel való kölcsönhatásának előrejelzésére: kísérleti, analitikai és numerikus. A számítási folyadékdinamika az állandó és bizonytalan folyadékmozgás szimulációjának numerikus módszere számítási módszerek és hardver segítségével.

A számítási folyadékdinamika egy jól bevált módszertan, amelyet gyakran használnak kísérleti és analitikai módszerek helyettesítésére vagy kiegészítésére a mindennapi termékek mérnöki tervezésének és elemzésének elősegítése érdekében.

Kapcsolódó termékek: Simcenter STAR-CCM+ | Simcenter FLOEFD | Simcenter Flotherm | Simcenter Flotherm XT | Simcenter Akkumulátortervező Stúdió

Multifizikai számítási folyadékdinamikai szimulációs szoftver képernyőképe.
Számítási folyadékdinamikai (CFD) szimulációs vizuális kép a Simcenter STAR-CCM+ szoftverből.

Használja ki a CFD szimulációt különböző tudományágak között

Fedezze fel ezt a megoldási útmutatót, hogy többet tudjon meg a Simcenter folyadékokról és termikus megoldásokról.

Fedezze fel az előnyöket

A számítási folyadékdinamika egy jól bevált módszertan, amelyet gyakran használnak kísérleti és analitikai módszerek helyettesítésére vagy kiegészítésére a mindennapi termékek mérnöki tervezésének és elemzésének elősegítése érdekében. A prototípusokhoz és a kísérletekhez képest a CFD szimulációk a következő előnyöket kínálják.

Növelje a teljesítményt

A számítástechnikai folyadékdinamika szimulációja lehetővé teszi a megnövekedett termékteljesítmény mérnöki lehetőségeinek gyors elemzését és feltárását.

Időcsökkentés

A CFD szimuláció segít az optimalizált termékterveket gyorsabban forgalomba hozni, mint egy építési és tesztelési módszer.

Költségcsökkentés

A számítási folyadékdinamika kihasználásával jelentősen csökkentheti termékfejlesztési költségeit a hagyományos prototípus-alapú tervezési folyamatokhoz képest.

A CFD szimulációs folyamat lépései

A szoftvertől függetlenül minden számítási folyadékdinamikai szimuláció ezeket az általánosított lépéseket követi.

Grafikák összekapcsolása a Simcenter STAR-CCM+ szoftverből.

Előfeldolgozás

Az előfeldolgozási szakasz magában foglalja a geometria létrehozását és a CFD szimulációra való előkészítését. A hálókészítésnek vagy rácsgenerálásnak nevezett folyamatban a CFD eszköz kis térfogatok/cellákra bontja a tartományt. A felhasználó áramlási feltételeket, folyadéktulajdonságokat és kezdeti határfeltételeket alkalmaz.

A CFD szimulációs szoftver a diszkretizált egyenletek iteratív megoldását kezdi meg a CFD megoldó segítségével.

Megoldás

A CFD szimulációs szoftver a diszkretizált egyenletek iteratív megoldását kezdi meg a CFD megoldó segítségével. Ez a lépés jelentős időt vagy számítási erőforrásokat igényelhet. Komplex szimulációk esetén egyre több vállalkozás fordul a felhőalapú számítástechnikához, mint a probléma költséghatékony megoldásához.

Robotkar izzó kék vonalakkal sötét háttérrel, áramköri mintákkal

Utófeldolgozás

A megoldás befejezése után a következő lépés a szimuláció eredményeinek minőségi és kvantitatív elemzése és megjelenítése jelentések, monitorok, diagramok, 2D/3D képek és animációk segítségével. Ebben a szakaszban az eredmények ellenőrzése és érvényesítése szintén szerepel.

Multifizika számítási folyadékdinamika

A modern számítási folyadékdinamika nem csupán a folyadékáramlás és a hőátadási viselkedés szimulálásának és előrejelzésének képessége. Ma a CFD egy multidiszciplináris számítógéppel támogatott mérnöki (CAE) környezetbe van beágyazva, lehetővé téve a mérnökök számára, hogy a folyadékkal kapcsolatos fizika széles skáláját modellezzék, a reagáló áramlásoktól az aeroakusztikáig, a többfázisú áramlásoktól a részecskedinamikig, az elektronikai hűtéstől az aerodinamikáig szorosan összekapcsolják azokat. Ez alapvető fontosságú az egyre összetettebb termékek világában, amelyek holisztikus domainközi mérnökséget igényelnek a maximális teljesítmény eléréséhez.

Fedezze fel a CFD szimulációval kapcsolatos termékeket

Próbálja ki az ingyenes szoftverpróbát

Simcenter STAR-CCM+ makett két versenykocsiból.

Simcenter STAR-CCM+ próbaverzió

  • Szimulálja a termék teljesítményét teljes körben és valós működési körülmények között
  • Fedezze fel több száz tervet digitális tesztek elvégzésével, innovatív megoldásokhoz vezetve
  • Csökkentse a számítási folyadékdinamika szimulációs idejét napokról órákra
Képernyőkép a Simcenter FLOEFD-ről az NX-hez

Simcenter FLOEFD próbaverzió

  • Tapasztalja meg a számítási folyadékdinamika szimulációját közvetlenül számítógéppel támogatott tervezésben (CAD) a Simcenter FLOEFD software szoftverrel a tényleges geometria használatával
  • Szerezzen gyakorlati tapasztalatot a folyadékáramlás-szimulációs vizsgálatokban és a hőátadási elemzésben korábban, akár NX, Solid Edge vagy Creo használatával
Simcenter Flotherm elektronikai hőelemző szoftver online próbaverzió 2U szerver szimulációs példa, beleértve a PCB hőelemzést.

Simcenter Flotherm próbaverzió

  • Szerezzen ismereteket a megbízható elektronika termikus tervezéséhez szükséges gyors és pontos szimulációban
  • Tanuljon példákkal és dolgozza ki terveit
  • Oktatóanyagok a PCB-modellek zökkenőmentes ECAD adatimportálásáról, hűtőborda optimalizálásáról, átmeneti elemzéséről, folyadékhűtésről

Gyakran ismételt kérdések

Nézd

Igény szerinti webinárium | A lehetséges művészetének újradefiniálása a számítási folyadékdinamikai szimulációban.

Hallgassa meg

Podcast | A számítási folyadékdinamika múltja, jelene és jövője Dr. Simon Fischerrel.

Olvassa el

Blogok | Fedezze fel az összes Simcenter számítási folyadékdinamikai blogot.