Мультифизический CFD

Мультифизическое инженерное моделирование позволяет точно отразить все важные физические данные, влияющие на производительность все более сложных продуктов. Simcenter STAR-CCM+, разработанное как мультифизическое программное обеспечение CFD, позволяет свести к минимуму уровень аппроксимации и предположений. Он предоставляет полный, точный и эффективный набор возможностей мультифизического моделирования, связанных с динамикой жидкости.

Simcenter STAR-CCM+ дает вам уверенность в том, что прогнозируемая производительность проектов будет соответствовать реальному продукту. Возможности моделирования выходят за рамки потока жидкости и теплопередачи и включают также однофазные и многофазные потоки, динамику частиц, реактивные потоки, взаимодействие жидкостей и структур, аэроакустику, реологическое и электродинамическое моделирование.

Информационный бюллетень по мультифизике CFD

Однофазные потоки

Будь то газы или жидкости, Simcenter STAR-CCM+ предлагает полный набор моделей CFD для однофазных потоков. От сжимаемых до несжимаемых, от дозвуковых до сверхзвуковых до гиперзвуковых, от ламинарных до турбулентных потоков.

Для турбулентных потоков инженеры по аэродинамике и гидродинамике из разных отраслей могут выбрать полный современный набор моделей турбулентности, включая все распространенные модели Рейнольдса по шкале Навье Стокса (RANS), моделирование отдельных вихрей (DES) и моделирование больших вихрей (LES).

Аэродинамика транспортных средств — информационный бюллетень

Аэрокосмическая аэродинамика — информационный бюллетень

Гидродинамика сглаженных частиц

Помимо метода конечных объемов на основе сеток, Simcenter STAR-CCM+ предлагает гидродинамику сглаженных частиц (SPH) в качестве альтернативного метода быстрой бессеточной вычислительной гидродинамики (CFD). Благодаря надежному бессетчатому методу вы можете легко обрабатывать сложные геометрии и движения с помощью быстрого метода CFD. SPH позволяет решать сложные высокодинамичные потоки без дополнительных усилий. Благодаря беспрепятственной интеграции SPH в Simcenter STAR-CCM+ вы получаете доступ к мощной комплексной автоматизации процессов и возможностям проектирования.

Прочитайте блог

Реагирующие потоки

Simcenter STAR-CCM+ предоставляет полный набор моделей реагирующих потоков и выбросов, охватывающий широкий спектр применений. Он обеспечивает тесную связь между моделями реагирующих потоков и теплопередачей, излучением, многофазными реакциями и химическим составом поверхности. Широкий спектр моделей реагирующих потоков помогает понять и оптимизировать форму и местоположение пламени, минимизировать температуру твердых компонентов, снизить выбросы и максимально повысить эффективность работы. Прогнозируйте и анализируйте динамику пламени, теплопередачу, термический износ, выбросы, выход, конверсию, селективность и нежелательные условия с помощью программного обеспечения Simcenter STAR-CCM+.

Горение — информационный бюллетень

Передача тепла

Simcenter STAR-CCM+ позволяет точно и эффективно моделировать теплообмен в среде или между средами. Благодаря теплопроводности, конвекции, излучению, сопряженному теплообмену и кипению Simcenter STAR-CCM+ предлагает полный набор физических методов теплообмена в одном программном пакете CFD для точного прогнозирования распределения температуры в жидкостях и твердых телах. Технология многовременного масштабирования и сложная сетка жидкостей и твердых тел позволяют быстро решать сложные задачи CHT даже в значительно различающихся временных масштабах в динамике жидкости и теплодинамике твердого тела.

Управление температурным режимом автомобиля — информационный бюллетень

Управление температурным режимом силового агрегата — информационный бюллетень

Взаимодействие структуры жидкости

Simcenter STAR-CCM+ может работать как с вычислительной гидродинамикой на основе конечных объемов (FV), так и с вычислительной механикой твердого тела (CSM) на основе конечных элементов (FE). Это позволяет моделировать взаимодействие жидкости и структуры (FSI) в удобном пользовательском интерфейсе программного обеспечения CFD с единой интеграцией. Используя этот подход, можно решать статические, квазистатические и динамические задачи, в том числе задачи с нелинейной геометрией и несколькими деталями, используя связанные и небольшие скользящие контакты.

Расширяя взаимодействие механической жидкости и структуры жидкости, Simcenter STAR-CCM+ также предлагает эффективные рабочие процессы для анализа термических напряжений. Можно решить проблемы теплопередачи между жидкостью и структурой, а затем оценить термические напряжения в областях твердого тела с помощью программного обеспечения CFD.

Прочитайте блог

Электромагнетизм

Simcenter STAR-CCM+ поставляется с широким спектром электромагнитных моделей для моделирования электромагнетизма, включая магнитные клапаны, соленоиды, приводы и трансформаторы для электрических машин.

Simcenter STAR-CCM+ представляет собой мультифизический программный пакет CFD, предлагающий интегрированные возможности электромагнетизма, позволяющие за одно моделирование тесно взаимодействовать с потоком охлаждающей жидкости, теплопередачей и электромагнитными воздействиями. Широкий спектр возможностей моделирования также позволяет моделировать приложения магнитогидродинамики (МГД), включая моделирование плазменной дуги, газоструйные выключатели и сварку.

Электромагнетизм — информационный бюллетень

Обработка САПР и подготовка геометрии

Simcenter STAR-CCM+ позволяет работать непосредственно с САПР за счет надежного импорта САПР или даже интерактивного запуска инструмента САПР из программной среды CFD. В любом случае, моделирование соответствует вашему проекту в САПР, что позволяет быстрее и стабильнее получать результаты моделирования без каких-либо неотслеживаемых изменений в проектах.

Программное обеспечение CFD предоставляет вам все инструменты для простого создания, изменения и очистки геометрии для подготовки к моделированию CFD с использованием передовых в отрасли технологий, включая автоматическую дефатурирование, ручной ремонт поверхности и автоматическую обмотку поверхности.

Высвободите время, которое инженеры тратят на подготовку геометрии, с помощью мощных операций с сетками.

Читайте блог

Технология перемещения объектов и движущихся сеток

Simcenter STAR-CCM+ предлагает передовую в отрасли технологию подвижных сеток, позволяющую сделать сложное моделирование движения доступным всего за несколько щелчков мышью. Это предоставляет инженерам CFD сложные возможности моделирования движения.

В единой среде Simcenter STAR-CCM+ позволяет моделировать не только широкий спектр физических явлений, но и широкий спектр движений тела и сетки, чтобы точно отразить физику. С помощью интегрированных моделей движения вы можете моделировать реальные характеристики движущихся перекрывающихся объектов с помощью смещенной сетки, прогнозировать динамическое движение тел в режиме 6-DOF, анализировать мультифизические взаимодействия с производительностью модели «в том виде, в каком она установлена», легко вносить геометрические изменения для изучения конструкции, легко прогнозировать поведение машины при вращении и перемещении и определять сложные движения для точного воспроизведения машинных операций в программном обеспечении CFD.

Полностью интегрированные комплексные автоматизированные рабочие процессы CFD

Simcenter STAR-CCM+ объединяет весь процесс моделирования — от САПР до решения и оптимизации — в единую интегрированную платформу. Основываясь на высокоточной обработке геометрии, надежной автоматической сетке, эффективном решении и глубоких возможностях постобработки, Simcenter STAR-CCM+ предлагает все необходимое для надежных и воспроизводимых рабочих процессов автоматизации численного моделирования гидродинамики.

Благодаря встроенным возможностям автоматизации вы можете создавать надежные и воспроизводимые рабочие процессы, не написав ни единой строки кода автоматизации, и используя программную среду CFD. Для максимальной гибкости Simcenter STAR-CCM+ предлагает возможности написания сценариев JAVA. Записывайте, корректируйте и воспроизводите макросы на основе Java и встраивайте их в свою обширную экосистему автоматизации, чтобы автоматизировать даже самые сложные задачи моделирования CFD.

Благодаря этой возможности Simcenter STAR-CCM+ позволяет запускать и исследовать сотни проектов в единой интегрированной программной среде CFD.

Прочитайте блог

Оптимизация топологии

Оптимизация смежной топологии, полностью интегрированная в Simcenter STAR-CCM+, позволяет находить новые и эффективные проекты, создавая конструктор потоков.

Чтобы выполнить сопутствующую оптимизацию топологии в Simcenter STAR-CCM+, вам необходимо начать с оболочки, на которой будет расположен проект, и определить границы входов и розеток. Этот метод, интегрированный в программное обеспечение CFD без дополнительных затрат, позволяет отрезать все части геометрии, препятствующие достижению заданных характеристик соотношения затрат, преобразовать их в твердое тело и итеративно определить форму, обеспечивающую оптимальный путь потока.

Значительные усовершенствования в аддитивном производстве позволяют создавать практически бескомпромиссные конструкции, оптимизированные для потока.

Оптимизация топологии — информационный бюллетень

Интегрированная аналитика данных CFD

Благодаря встроенным возможностям постобработки CFD Simcenter STAR-CCM+ позволяет сравнивать и передавать количественные результаты с помощью линейных графиков, гистограмм, гибких мониторов и настраиваемых отчетов. Легко создавайте визуально привлекательные сюжеты с помощью интерактивной среды. Используйте интегрированные методы обработки данных, такие как быстрые преобразования Фурье или корреляционные функции, для глубокого анализа вычислительных данных гидродинамики. Используйте методы фокусировки данных для анализа взаимозависимых данных для измерения и визуализации производительности продукта.

Функциональность постобработки CFD Simcenter STAR-CCM+, разработанная для исследовательских исследований, помогает инженерам находить оптимальные решения в сложных проектных пространствах, выявлять взаимосвязи между проектными характеристиками и производительностью и быстро исключать невыполнимые проекты. Simcenter STAR-CCM+ также может оценивать компромиссы и анализировать устойчивость производительности к изменениям конструкции. Возможности мультипроектной визуализации, такие как связывание сцен, позволяют легко сравнивать результаты одного и того же или разных наборов данных в программном обеспечении CFD.

Аналитика данных — информационный бюллетень

Исследование моделирования CFD в виртуальной реальности

Simcenter STAR-CCM+ открывает путь к инновациям, позволяя вам напрямую взаимодействовать с моделированием — по-человечески — с помощью гарнитур виртуальной реальности (VR). Это позволяет количественно исследовать поля данных, просматривать сечения плоскостей, создавать изоповерхности критических величин или создавать линии обтекания для визуализации потока. Изучайте результаты CFD вместе в совместной среде, привлекая внимание зрителей (даже из разных стран мира) к результатам моделирования, чтобы поделиться или совместно найти ключевые инженерные идеи и вывести постобработку CFD на новый уровень.

Гибкое лицензирование

В Simcenter STAR-CCM+ используется простая для понимания и очень гибкая модель лицензирования. Одна лицензия открывает все основные возможности до/пост/мультифизики, варианты использования высокопроизводительных вычислений и облачных вычислений, а также возможности изучения и оптимизации проектирования. Когда ваши ресурсы HPC растут, вам нужна лицензия, которая будет расти вместе с ними без каких-либо препятствий. Simcenter STAR-CCM+ предоставляет гибкую и масштабируемую модель лицензирования, позволяющую использовать неограниченные вычислительные ресурсы.Лицензирование электроэнергии — информационный бюллетень

Simcenter X

CFD в облаке

Simcenter X предоставляет мгновенный доступ к оптимизированной инфраструктуре Amazon Web Services (AWS), сконфигурированной и управляемой компанией Siemens, без дополнительной настройки. Это позволяет выполнять моделирование CFD в облаке с помощью Simcenter STAR-CCM+ с повышенной гибкостью и масштабируемостью, доступом по запросу и неограниченной емкостью. Кроме того, вы можете запускать моделирование в облаке без ограничений — вам не нужно настраивать облако и получать доступ к нему с помощью сторонних поставщиков или каких-либо временных инвестиций, а также не нужен опыт в облачных технологиях и технологиях высокопроизводительных вычислений.

Подробнее о Simcenter X