Skip to main content
Šī lapa tiek parādīta, izmantojot automātisko tulkošanu. Tā vietā skatīt angļu valodā?

Skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācija

Skaitļošanas šķidruma dinamikas (CFD) simulācijas ir balstītas uz Navier-Stokes vienādojumu, ko izmanto šķidrumu kustības aprakstīšanai.

Kas ir skaitļošanas šķidruma dinamika?

Skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācija ietver mehānikas pamatlikumu izmantošanu, šķidruma dinamikas vienādojumu regulēšanu un modelēšanu, lai matemātiski formulētu fizisku problēmu. Pēc formulēšanas skaitļošanas resursi izmanto skaitliskās metodes, lai atrisinātu vienādojumus, izmantojot CFD programmatūru, lai iegūtu aptuvenus risinājumus iesaistītajām fizikālajām īpašībām.

Skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācijas ir balstītas uz Navier-Stokes vienādojumu, ko izmanto šķidrumu kustības aprakstīšanai. CFD simulāciju precizitāte ir atkarīga no modeļa precizitātes, izmantotajiem tuvinājumiem un pieņēmumiem, eksperimentālās validācijas un pieejamajiem skaitļošanas resursiem. Ir svarīgi raksturot neskaidrības un kļūdas skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācijā, lai to izmantotu kā efektīvu instrumentu projektēšanā un analīzē.

Ir trīs galvenās metodes šķidrumu uzvedības prognozēšanai un to mijiedarbībai ar apkārtējo vidi — eksperimentālā, analītiskā un skaitliskā. Skaitļošanas šķidruma dinamika ir skaitliska metode vienmērīgas un nestabilas šķidruma kustības simulēšanai, izmantojot skaitļošanas metodes un aparatūru.

Skaitļošanas šķidruma dinamika ir labi izveidota metodika, ko bieži izmanto, lai aizstātu vai papildinātu eksperimentālās un analītiskās metodes, lai palīdzētu ikdienas produktu inženiertehniskajā projektēšanā un analīzē.

Saistītie produkti: Simcenter STAR-CCM+ | Simcenter FLOEFD | Simcenter Flotherm | Simcenter Flotherm XT | Simcenter akumulatoru dizaina studija

Multifizikas skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācijas programmatūras ekrānuzņēmums.
Skaitļošanas šķidruma dinamikas (CFD) simulācijas vizuāls attēls no Simcenter STAR-CCM+ programmatūras.

Izmantojiet CFD simulāciju dažādās disciplīnās

Izpētiet šo risinājumu rokasgrāmatu, lai uzzinātu vairāk par Simcenter šķidrumiem un termiskajiem risinājumiem.

Izpētiet risinājumu rokasgrāmatu

Atklājiet priekšrocības

Skaitļošanas šķidruma dinamika ir labi izveidota metodika, ko bieži izmanto, lai aizstātu vai papildinātu eksperimentālās un analītiskās metodes, lai palīdzētu ikdienas produktu inženiertehniskajā projektēšanā un analīzē. Salīdzinot ar prototipu veidošanu un eksperimentiem, CFD simulācijas piedāvā šādas priekšrocības.

Palieliniet veiktspēju

Skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācija ļauj ātri analizēt un izpētīt inženiertehniskās iespējas, lai palielinātu produkta veiktspēju.

Laika samazināšana

CFD simulācija palīdz jums piedāvāt optimizētu produktu dizainu tirgū ātrāk nekā veidošanas un testēšanas metode.

Izmaksu samazināšana

Izmantojot skaitļošanas šķidruma dinamiku, jūs varat ievērojami samazināt produktu izstrādes izmaksas salīdzinājumā ar tradicionālajiem prototipiem balstītiem projektēšanas procesiem.

CFD simulācijas procesa soļi

Neatkarīgi no programmatūras, visas skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācijas veic šīs vispārinātās darbības.

Grafikas savienojums no Simcenter STAR-CCM+ programmatūras.

Priekšapstrāde

Priekšapstrādes posms ietver ģeometrijas izveidi un sagatavošanu CFD simulācijai. Procesā, ko sauc par tīkla veidošanu vai režģa ģenerēšanu, CFD rīks sadala domēnu mazos apjomos/šūnās. Lietotājs piemēro plūsmas apstākļus, šķidruma īpašības un sākotnējos robežnosacījumus.

CFD simulācijas programmatūra sāk iteratīvi atrisināt diskretizētos vienādojumus, izmantojot CFD risinātāju.

Risināšana

CFD simulācijas programmatūra sāk iteratīvi atrisināt diskretizētos vienādojumus, izmantojot CFD risinātāju. Šis solis var prasīt ievērojamu laiku vai skaitļošanas resursus. Sarežģītu simulāciju veikšanai vairāk uzņēmumu pievēršas mākoņdatošanai kā rentablam risinājumam šai problēmai.

Robotu roka ar kvēlojošām zilām līnijām uz tumša fona ar shēmas plates modeļiem

Pēcapstrāde

Kad risinājums ir pabeigts, nākamais solis ir kvalitatīvi un kvantitatīvi analizēt un vizualizēt simulācijas rezultātus, izmantojot pārskatus, monitorus, diagrammas, 2D/3D attēlus un animācijas. Šajā posmā ir iekļauta arī rezultātu pārbaude un apstiprināšana.

Daudzfizikas skaitļošanas šķidruma dinamika

Mūsdienu skaitļošanas šķidruma dinamika ir vairāk nekā tikai spēja simulēt un prognozēt šķidruma plūsmu un siltuma pārneses uzvedību. Mūsdienās CFD ir iestrādāts daudznozaru datorizētās inženierijas (CAE) vidē, ļaujot inženieriem modelēt plašu ar šķidrumu saistītas fizikas klāstu, sākot no plūsmām reaģēšanas līdz aeroakustikai, no daudzfāzu plūsmām līdz daļiņu dinamikai, no elektronikas dzesēšanas līdz aerodinamikai un cieši savienot tos ar saistīto šķidruma dinamiku. Tam ir būtiska nozīme arvien sarežģītāku produktu pasaulē, kuriem nepieciešama holistiska starpdomēnu inženierija, lai sasniegtu maksimālu veiktspēju.

Izpētiet ar CFD simulāciju saistītos produktus

Simcenter STAR-CCM+ divu sacīkšu bagiju makete.
Simcenter

Simcenter STAR-CCM+ CFD software

Simcenter STAR-CCM+ ir multifizikas skaitļošanas šķidruma dinamikas (CFD) programmatūra. Tas ļauj CFD inženieriem modelēt sarežģītību un izpētīt produktu iespējas, kas darbojas reālos apstākļos.
Dizaina shēma, kas izveidota, izmantojot Simcenter FLOEFD.
Simcenter

Simcenter FLOEFD software

Simcenter FLOEFD ir pilnībā CAD iegulta CFD programmatūra dizaineriem. Tas saīsina attīstību, iepriekš ielādējot šķidruma plūsmas simulāciju un termisko analīzi agrāk, strādājot ar CAD ģeometriju tieši NX, Solid Edge, CATIA vai Creo.
Datorģenerēts elektronisko komponentu 3D modelis uz shēmas plates ar siltuma sadales vizualizāciju
Simcenter

Simcenter Flotherm software

Simcenter Flotherm, elektronikas dzesēšanas CFD simulācijas programmatūra, nodrošina precīzu, ātru termisko analīzi, lai atbalstītu termisko digitālo dvīņu attīstību: sākot no pirms-CAD koncepcijas dizaina izpētes, detalizēta dizaina līdz verifikācijai.

Izmēģiniet bezmaksas programmatūras izmēģinājumus

Simcenter STAR-CCM+ divu sacīkšu bagiju makete.

Simcenter STAR-CCM+ izmēģinājums

  • Simulējiet produkta veiktspēju pilnā mērogā un reālos ekspluatācijas apstākļos
  • Izpētiet simtiem dizainu, veicot testus digitāli, radot inovatīvus risinājumus
  • Samaziniet skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācijas laiku no dienām līdz stundām
Simcenter FLOEFD ekrānuzņēmums NX

Simcenter FLOEFD izmēģinājums

  • Izbaudiet skaitļošanas šķidruma dinamikas simulāciju tieši datorizētā projektēšanā (CAD), izmantojot faktisko ģeometriju ar Simcenter FLOEFD software
  • Iepriekš iegūstiet praktisku pieredzi šķidruma plūsmas simulācijas pētījumos un siltuma pārneses analīzē, neatkarīgi no tā, vai izmantojat NX, Solid Edge vai Creo
Simcenter Flotherm elektronikas termiskās analīzes programmatūras tiešsaistes izmēģinājums 2U Servera simulācijas piemērs, ieskaitot PCB termisko analīzi.

Simcenter Flotherm izmēģinājums

  • Iegūstiet prasmes ātrā un precīzā simulācijā uzticamas elektronikas termiskajai konstrukcijai
  • Uzziniet ar piemēriem un izstrādājiet savus dizainus
  • Pamācības par bezšuvju ECAD datu importēšanu PCB modeļiem, radiatora optimizāciju, pārejošu analīzi, šķidruma dzesēšanu un modeļa kalibrēšanu

Bieži uzdotie jautājumi

Skatīties

Vebinārs pēc pieprasījuma | Atkārtota iespējamās mākslas definēšana skaitļošanas šķidruma dinamikas simulācijā.

Klausieties

Podcast apraide | Skaitļošanas šķidruma dinamikas pagātne, tagadne un nākotne kopā ar Dr Simon Fischer.

Lasīt

Emuāri | Atklājiet visus Simcenter skaitļošanas šķidruma dinamikas emuārus.