ANSYS FLUENT
Мощный инструмент для оптимизации процесса проектно-конструкторской и технологической подготовки в области вычислительной динамики жидкостей и газов.
Программный модуль ANSYS FLUENT имеет широкий спектр возможностей моделирования течений жидкостей и газов для промышленных задач с учетом турбулентности, теплообмена, химических реакций. К примерам применения FLUENT можно отнести задачи обтекания крыла, горение в печах, течение внутри барботажной колонны, внешнее обтекание нефтедобывающих платформ, течение в кровеносной системе, конвективное охлаждение сборки полупроводника, вентиляция в помещениях, моделирование промышленных стоков. Специализированные модели горения, аэроакустики, вращающихся/неподвижных расчетных областей, многофазных течений серьезно расширяют области применения базового продукта.
ANSYS FLUENT - это удобный, отказоустойчивый инструмент, позволяющий даже новичкам достигать высокой производительности труда. Интеграция модуля ANSYS FLUENT в рабочую среду ANSYS Workbench, а также возможность использования модуля ANSYS CFD-Post для обработки результатов создает комплексное решение для выполнения инженерного анализа в области моделирования течений жидкостей и газов.
Техническая поддержка компании «Делкам-Урал» предлагает всестороннее обучение, нацеленное на достижение пользователями успехов в решении задач. Важнейшие компоненты - всесторонние модели, простота в использовании, техническая поддержка - объединены друг с другом, что позволяет использовать модуль ANSYS FLUENT во многих отраслях промышленности.
ANSYS FLUENT и платформа ANSYS Workbench
ANSYS FLUENT полностью интегрирован в рабочую среду ANSYS Workbench - платформу, объединяющую весь набор средств инженерного моделирования компании ANSYS. Адаптивная архитектура позволяет пользователю выполнять любые действия от стандартного анализа течения жидкости или газа до обработки сложных взаимодействующих систем, используя простые операции drag-and-drop («перетащи и оставь»). Пользователи могут легко оценить производительность в различных расчетных точках или сравнить несколько альтернативных конструкций. В рамках платформы ANSYS Workbench для решения задач из различных расчетных дисциплин можно получить доступ к общим для всех расчетов инструментам, таким как инструменты для работы с геометрией и с сеткой. Модуль ANSYS CFD-Post может быть использован для сравнения результатов и выполнения заключительного анализа данных. Передача данных из программы ANSYS FLUENT в программу ANSYS Mechanical дает возможность выполнения расчетов жидкостно-конструкционного взаимодействия.
Вихревые структуры, возникающие вокруг шасси воздушного судна
ANSYS FLUENT для расчетов на неструктурированных сеточных моделях
Технология ANSYS FLUENT является лидером по числу сложных физических моделей, предлагаемых для расчетов на неструктурированных сетках. Представлены наборы элементов различных форм: четырехугольники и треугольники для двумерных расчетов, гексаэдры, тетраэдры, полиэдры, призмы, пирамиды для трехмерных расчетов.
Сетки можно строить при помощи инструментов компании ANSYS или при помощи инструментов сторонних производителей. На основе этих сеток в ANSYS FLUENT можно построить полиэдрическую сетку при помощи автоматического алгоритма. Сетки, содержащие много ячеек, даже более миллиарда, можно быстро автоматически разделить при передаче в ANSYS FLUENT, запущенный на расчетном кластере. Для дальнейшего управления сеткой можно использовать дополнительные встроенные инструменты.
Методы численного решения и распараллеливания.
ANSYS FLUENT включает в себя сложные числовые отказоустойчивые решатели, в том числе сопряженный решатель с алгоритмом на основе давления, расщепленный решатель с алгоритмом на основе давления и два решателя с алгоритмами на основе плотности, что позволяет получать точные результаты для практически любого течения. Улучшенные возможности параллельной обработки позволяют эффективно использовать несколько процессоров, а также многоядерные процессоры на одной или на нескольких машинах, объединенных сетью. Динамическая балансировка нагрузки автоматически определяет и анализирует эффективность параллельной обработки и настраивает распределение расчетных ячеек по процессорам. ANSYS FLUENT доступен для платформ Windows®, Linux® и UNIX®.
Турбулентность.
Среди производителей коммерческого программного обеспечения ANSYS постоянно устанавливает и предъявляет новые требования к моделированию турбулентности, предлагая инженерному сообществу широкий набор моделей. В ANSYS FLUENT доступны несколько распространенных k-epsilon и k-omega моделей, модель турбулентных напряжений Рейнольдса для сильных вихревых или анизотропных потоков. Высокая расчетная мощность при невысокой стоимости делает модели турбулентности для расчета больших вихрей (LES-модели) и модели изолированных вихрей (DES) подходящими для промышленных задач. Также доступны инновационные модели для прогнозирования перехода от ламинарного течения к турбулентному и новая модель адаптируемого масштаба Scale-Adaptive SimulationTM (SAS), предназначенная для течений, в которых недостаточно использования статических моделей турбулентности. Улучшенные пристеночные функции позволяют повысить точность результатов в пограничных слоях. Широкий набор настроек турбулентности и возможность добавления пользовательских настроек обеспечивают корректное моделирование турбулентности для любых видов течений.
Акустика.
Во многих промышленных задачах требуется уделить особое внимание аэроакустике. При помощи ANSYS FLUENT шум, возникающий в результате нестабильных изменений давления, можно рассчитать несколькими способами. Прогноз переходных процессов больших вихрей для поверхностного давления можно преобразовать в частотный спектр при помощи встроенного инструмента преобразования Фурье (FTT). Акустическая аналогия Ффоукса Вильямса-Хоукинса (Ffowcs Williams – Hawkings) может быть использована для моделирования распространения акустических излучений для различных объектов от открытых необтекаемых тел до вращающихся лопастей. Модели источников широкополосного шума позволяют оценивать акустические излучения на основе результатов статических расчетов, что делает эти модели практичным инструментом для оценки изменений в конструкции.
Динамическая и движущаяся сетка.
Динамическая сетка позволяет моделировать произвольное сложное перемещение частей в сложных задачах, например, в двигателе внутреннего сгорания, клапанах, в движении корабля по волнам, запуске ракет. Динамическое создание сетки также совместимо с большим количеством других моделей, в том числе с моделями распада брызг и горения, многофазных потоков, потоков со свободной поверхностью и сжимаемых потоков. Скользящая сетка и сеточные модели являются лучшим инструментом для описания периодического движения внутри смесительных баков, насосов и в турбомашинах. Модели с движущейся сеткой полностью совместимы со сложными моделями больших завихрений, реакций и многофазных потоков.
Теплообмен, фазовый переход, теплообмен излучением.
ANSYS FLUENT предлагает инженерам полный набор инструментов для моделирования конвективного, кондуктивного и лучистого теплообмена. Доступны модели для анализа излучений в оптически толстой (участвующей) среде, а также модель «поверхность-поверхность» (основанная на коэффициентах излучения) для прозрачной (неучаствующей) среды. Модель дискретных ординат подходит для любой среды, в том числе для стекла. Модель тепловой нагрузки от солнечного излучения позволяет решать задачи управления микроклиматом в помещениях. Другие возможности, тесно связанные с теплообменом, включают в себя модели кавитации, модели сжимаемых жидкостей, теплообменников, оболочечной проводимости, реальных газов, влажного пара, таяния и застывания. Испарение капель или влажных частиц, выход летучих компонентов из угля можно моделировать при помощи модели дискретных фаз (DPM-модель). Прямое добавление источников тепла и полного набора тепловых граничных условий расширяют возможности, делая ANSYS FLUENT надежным инструментом для решения любых задач теплообмена.
Течения с химическими реакциями.
Комплексное моделирование химических реакций, особенно в условиях турбулентности, с самого начала являлось отличительной чертой ANSYS FLUENT. Принцип рассеяния вихря, перенос функций распределения вероятности (PDF), модели химических реакций с конечной скоростью в совокупности с основополагающими компонентами технологии ANSYS FLUENT, такими как модели фракций равновесных смесей, диффузного пламени, горения заранее смешанных компонентов, являются необходимыми при выполнении расчетов горения газообразного, жидкого топлива, угля. Модели реакций между газами и твердыми поверхностями, прогнозирование образования NOx, SOx и других загрязнителей также широко используются и являются настраиваемыми. В ANSYS FLUENT модели реакций могут быть использованы совместно с моделями турбулентности больших вихрей (LES-модель) и изолированных вихрей (DES-модель). При объединении этих нестационарных моделей турбулентности с моделями течений с реакциями появляется возможность прогнозировать стабилизацию пламени и гашение.
Моделирование течений в ДВС с использованием ANSYS FLUENT
Многофазные потоки.
Технология моделирования многофазных потоков ANSYS FLUENT дает возможность заглянуть внутрь исследуемого объекта (работающей машины, аппарата, узла). Модель многофазных течений Эйлера использует отдельные системы уравнений для каждой взаимно проникающей фазы. Для случая, когда одна из сред гранулированная, может применяться специальная физическая модель. Во многих случаях для гранулированных и негранулированных смесей можно использовать более экономичную модель смеси. Возможно моделирование неограниченного числа фаз для любого сочетания жидкостей, газов, твердых тел. Также становится возможным моделирование реактора с орошаемым слоем и реактора типа барботажных колонн, можно рассчитать теплоперенос и массоперенос между фазами, что необходимо для моделирования гомогенных и гетерогенных реакций. Возможно отслеживание распределения размеров пузырей с использованием интегрированных моделей баланса заполнения. Для потоков со свободной поверхностью, например, для волн океана, где важно спрогнозировать поверхность раздела фаз, доступна модель объема жидкости (Volume of Fluid).
Модель дискретных фаз (DPM-модель), модель Лагранжа являются применимыми к некоторым задачам многофазных потоков, таким как моделирование распылительной сушилки, угольной топки, непрерывного вытягивания волокна, распыления жидкого топлива. При впрыске частиц, пузырей, капель может учитываться теплоперенос, массоперенос, перенос импульса с основной фазой.
Настроенные инструменты.
Определяемые пользователем функции (UDF) позволяют индивидуально настраивать ANSYS FLUENT. Для решения узкоспециализированных задач, например, для задач оксидных твердотопливных ячеек, магнитогидродинамики доступны дополнительные модули.
Постпроцессинг.
В рамках ANSYS FLUENT можно использовать полный набор инструментов качественного и количественного постпроцессинга для проверки хода расчета, создания специализированных графических объектов, анимации, отчетов для предоставления результатов расчета в простом и понятном виде. Встроенная возможность постпроцессинга работает в параллельном режиме и может обрабатывать огромные массивы данных. Результат расчета также можно экспортировать в ANSYS CFD-Post, сторонние графические пакеты или в CAE-пакеты для тщательного изучения. Результат расчета в виде распределений ключевых переменных также можно передать в ANSYS Mechanical APDL или другие МКЭ-решатели для моделирования взаимодействия текущей среды и конструкции.
ANSYS CFD-Post предоставляет расширенные возможности, в том числе мощный язык описания для получения количественных значений из полученных результатов, файлов сессий, для написания сценариев автоматизации. Также присутствуют шаблоны для автоматического создания отчетов, объединяющих графики, таблицы, двумерные и трехмерные изображения. Результаты нескольких расчетов можно сравнить, расположив их рядом или посчитав разницу.
ANSYS FLUENT позволяет быстро получать точные решения в области вычислительной гидрогазодинамики. Доступны встроенные физические модели для прямого моделирования множества сложных процессов. Дополнительные модули и инструменты настройки позволяют использовать это программное обеспечение для узкоспециализированных задач.
ANSYS CFX
Мощный инструмент для оптимизации процесса разработки и технологической подготовки в области вычислительной динамики жидкостей и газов.
Уже более 20 лет компании по всему миру доверяют ANSYS CFX - мощной и надежной технологии расчетов в области вычислительной гидрогазодинамики. ANSYS CFX совмещает в себе передовую технологию решателя с современным пользовательским интерфейсом и адаптивной архитектурой, что делает этот инструмент доступным как для разработчиков, владеющих общими инженерными знаниями, так и для специалистов в области гидродинамики, работающими с моделью и ее свойствами на глубоком уровне. CFX позволяет детально изучить оборудование и процессы изнутри, повысить эффективность, увеличить срок службы и оптимизировать процессы.
Рабочая среда ANSYS CFX и ANSYS Workbench
Модуль ANSYS CFX полностью интегрирован в расчетную среду ANSYS Workbench - платформу, объединяющую все инструменты инженерного моделирования компании ANSYS. Адаптивная архитектура позволяет пользователю выполнять любые действия от стандартного анализа течения жидкости или газа до обработки сложных взаимодействующих систем, используя простые операции drag-and-drop («перетащи и оставь»). Пользователи могут легко оценить производительность во множественных расчетных точках или сравнить несколько альтернативных конструкций. Для решения задач из различных расчетных дисциплин в рамках платформы ANSYS Workbench можно получить доступ к общим для всех расчетов инструментам, таким как инструменты для работы с геометрией и с сеткой.
Геометрия: модуль ANSYS DesignModeler специально разработан для создания геометрии, ее подготовки к моделированию. Эта полностью параметрическая среда является простой в использовании, обладает прямыми и двусторонними связями со всеми основными CAD-пакетами и используется как средство согласования и ввода геометрии во все программные продукты ANSYS для последующих инженерных расчетов.
Создание сетки: для получения точных результатов расчетов в области вычислительной динамики жидкостей и газов необходима самая совершенная технология создания сетки. ANSYS Meshing предоставляет множество технологий построения сетки в одном приложении. Это дает возможность выбрать наиболее подходящий способ построения сетки на основе применения подхода последовательного построения сетки на каждой из деталей сборки. Пользователю также доступны инструменты построения сетки ANSYS ICEM CFD, которые дают возможности редактирования сетки и возможность построения структурированной гексагональной сетки.
Прогнозирование потока охлаждающего воздуха для оптимизации теплообмена вокруг электродвигателя
Предобработка в CFX-Pre
Физический препроцессор ANSYS CFX - это современный, интуитивно понятный интерфейс для подготовки к моделированию динамики жидкостей или газов. В дополнение к основному режиму работы встроенный мастер помогает пользователю пройти процесс подготовки общих расчетов течения жидкостей или газов.
Мощный язык программирования (expression language) дает возможность задать описание проблемы в числовом виде, как в случае со сложными граничными условиями, авторскими моделями материалов или дополнительными уравнениями переноса. Адаптивная архитектура CFX-Pre также позволяет пользователю создавать собственные панели графического пользовательского интерфейса, чтобы стандартизировать ввод для выбранных приложений.
Решатель ANSYS CFX
Сердцем модуля ANSYS CFX является передовой алгебраический многосеточный сопряженный решатель, использующий технологию Coupled Algebraic Multigrid, являющуюся ключом к получению точных результатов в короткие сроки. Параметры решателя, граничные условия могут быть скорректированы во время выполнения расчета, при этом нет необходимости останавливать решатель. Решатель ANSYS CFX использует схему дискретизации второго порядка по умолчанию, обеспечивая получение максимально точных результатов.
Использование технологии сопряженных решателей ANSYS CFX дает значительные преимущества при проведении любого расчета, неважно, для вращающихся машин, многофазных потоков, горения или для любой другой физической модели и позволяет получить устойчивые и масштабируемые решения для задач динамики жидкостей и газов.
Параллельные расчеты
Решатель ANSYS CFX разрабатывался для получения максимальной эффективности при выполнении параллельных расчетов. Этот атрибут стал еще более необходимым, когда получили распространение многоядерные процессоры и кластеры. Обладая масштабируемостью в зависимости от производительности процессора и объема памяти, ANSYS CFX позволяет повысить производительность аппаратного обеспечения. В решателе ANSYS CFX все без исключения физические модели работают параллельно.
Прогнозирование потока охлаждающей жидкости в морском дизельном двигателе для оценки температур головки цилиндра
Физические модели
Точность расчетов связана с выбором доступных физических моделей. Модуль ANSYS CFX содержит в себе широкий набор физических моделей. Что немаловажно, полная таблица возможностей обеспечивает максимальное взаимодействие между физическими моделями со всеми типами элементов и со всеми типами соединений сеточных интерфейсов для выполнения сложных междисциплинарных расчетов.
Ниже приведены некоторые наиболее важные физические модели, доступные в модуле ANSYS CFX.
Турбулентность: большинство промышленных потоков являются турбулентными, поэтому в модуле ANSYS CFX всегда уделялось особое внимание разработке современных моделей турбулентности для эффективного и точного расчета турбулентных процессов. В дополнение к общим RANS-моделям (k-Ј, k-CO, SST, модель турбулентных напряжений Рейнольдса, модели расчета больших вихрей (LES-модели), модели изолированных вихрей (DES-модели)), модуль ANSYS CFX предоставляет множество существенных нововведений для моделирования турбулентности. Эти нововведения включают в себя расширения SST-модели для расчета таких параметров, как кривизна линий течения, а также прогнозную модель перехода от ламинарного течения к турбулентному (модель Ментера-Лангтри, Menter-Langtry Y-6 model™) и новую Scale-Adaptive Simulation™ (SAS) модель для течений, в которых недостаточно использовать статичные модели турбулентности.
Вращающиеся машины: модуль ANSYS CFX в течение долгого времени является лидером в области вычислительной гидрогазодинамики вращающихся машин. Данный модуль является ведущим в тех областях, в которых предъявляются самые высокие требования к точности, скорости и устойчивости. Модуль ANSYS CFX имеет полный набор моделей для расчета взаимодействия между вращающимися и статичными компонентами, обладает специальной рабочей средой для препроцессинга, постпроцессинга турбин и полностью соответствует требованиям специалистов в области гидрогазодинамики турбин. Данный модуль дополнительно комплектуется модулями создания геометрии и сетки ANSYS BladeModeler и ANSYS TurboGrid, которые специально созданы для разработчиков и специалистов в области турбомашиностроения и полностью соответствуют всем их требованиям.
Многофазные потоки: более двух десятилетий опыта моделирования многофазных потоков вложены в модуль ANSYS CFX, позволяя моделировать многофазные потоки жидкостей и газов, пузырьковые потоки, потоки капель, частиц и потоки со свободной поверхностью. Модель переноса Лагранжа (Lagrangian transport model) позволяет рассчитывать одну или несколько дискретных примесей, капельных фаз в рамках непрерывной жидкой фазы. При помощи моделей обрыва можно описать и начальное распыление жидкости, и ее дальнейшее деление на части под действием внешних сил. Также имеются статистическая модель столкновения частиц и квазистатическая модель тонкого слоя. Многофазная модель Эйлера включает в себя широкий набор функций для расчета импульсного обмена, энергообмена, массообмена, в том числе многочисленные модели сил межфазного взаимодействия, а также устойчивые модели фазового перехода, вызванного кавитацией, испарением, конденсацией и кипением. Модель групп разных размеров (MUSIG model) позволяет рассчитывать разрыв и слияние дисперсных фаз в полидисперсных многофазных потоках.
Теплообмен и радиационный теплообмен: кроме расчета конвективного переноса энергии потоком жидкости или газа ANSYS CFX обладает функцией сопряженного теплообмена для расчета теплопереноса в твердых телах. Модуль также содержит широкий набор моделей для расчета всех видов радиационного теплообмена в жидкостях, газах, твердых телах, а также между ними независимо от того, являются они полупроницаемыми, полностью проницаемыми или непроницаемыми для теплового излучения.
Горение: модуль ANSYS CFX является мощной платформой для моделирования химических реакций и процессов горения, связанных с течением жидкости или газа, будь то моделирование горения в газовой турбине, автомобильном двигателе, угольной топке или оценка пожарной безопасности вокруг и внутри зданий или других конструкций. В модуле представлены любые модели горения от ламинарных до турбулентных течений, от кинетики медленных реакций до кинетики быстрых реакций, от не смешанных до частично или полностью смешанных реагентов. Обширная библиотека заранее заданных химических реакций, которая легко может быть отредактирована и дополнена пользователем, а также генератор библиотек пламени ANSYS CFX-RIF для детальных химических таблиц предоставляют полный набор возможностей для работы с любой задачей. Эти библиотеки содержат модели самовоспламенения и искрового воспламенения, появления загрязнителей (NOx, нагар), остаточных выхлопных газов, детонации, быстрого охлаждения перегретой стенки, затухания пламени и другие.
Жидкостно-конструкционное взаимодействие: компания ANSYS объединяет специализированные возможности и технологии своих ведущих модулей для расчетов в области гидрогазодинамики и механики твердых тел, чтобы сделать возможным расчеты взаимодействия между жидкостями или газами и твердыми телами. Возможны и односторонние, и двусторонние расчеты в рамках рабочей среды ANSYS Workbench от постановки задачи до постпроцессинга. Двустороннее соединение с технологиями прочностного анализа компании ANSYS позволяет решать даже самые сложные задачи жидкостно-конструкционного взаимодействия без необходимости приобретения, администрирования и конфигурирования программных продуктов других производителей.
Движущаяся сетка, повторное создание сетки и погруженные в текучую среду твердые тела: в модуле ANSYS CFX присутствует большое количество возможностей для моделирования влияния твердого тела на течение жидкости или газа. Технологию деформации сетки, применяемую при расчетах жидкостно-конструкционного взаимодействия для обеспечения большого диапазона движения при фиксированной топологии сетки, можно объединить с повторным управляемым созданием сетки для того, чтобы учесть даже самое сложное движение геометрии. Такое движение может быть либо задано явно, как, например, в случае с движением клапана и поршня в двигателе внутреннего сгорания, либо выражено в неявном виде как результат расчета при помощи встроенного в ANSYS CFX решателя твердых тел, имеющего шесть степеней свободы. Метод погруженных в текучую среду тел является дополнительной функцией, которая позволяет описывать неограниченное движение твердого тела в текучей среде без необходимости деформирования сетки. Набор доступных стратегий дает пользователям ANSYS CFX инструмент для работы с любым возможным движением геометрии.
Постобработка в ANSYS CFD-Post
Постпроцессинг результатов графического и количественного анализа, полученных в ANSYS CFX, выполняется в ANSYS CFD-Post. Возможность написания сценариев, полная автоматизированность, генерация отчетов дают пользователю максимальное количество информации, полученной в результате расчетов.
Наивысшая производительность ANSYS CFX основана не на какой-то одной отличительной черте. Это набор испытанных передовых технологий, применяемых во всех составляющих программного обеспечения, что дает точность, надежность, быстродействие и гибкость, которым доверяют компании-пользователи. Интеграция в платформу ANSYS Workbench открывает двери к большим возможностям и позволяет выйти на новый уровень эффективности инженерного моделирования.
ANSYS CFD
Решатели гидрогазодинамики общего назначения
Технология ANSYS CFD открывает доступ к хорошо известным программным продуктам ANSYS FLUENT и ANSYS CFX. Это основные продукты для задач гидрогазодинамики общего назначения, предлагаемые компанией ANSYS, Inc.
Оба решателя разрабатывались в течение десятилетий независимо друг от друга и обладают несколькими существенными отличиями, несмотря на некоторые схожие черты. Оба модуля основаны на методе контрольных объемов, дающем высокую точность, и используют решатель по давлению, что позволяет применять эти продукты для решения широкого круга инженерных задач. Основные отличия состоят в способе интегрирования уравнений течения жидкостей и в стратегиях решения уравнений.
Решатель ANSYS CFX использует сетку конечных элементов (числовые значения в узлах сетки), схожую с теми, что используется в анализе прочности, для дискретизации области. В отличие от ANSYS CFX, решатель ANSYS FLUENT использует сетку конечных объемов (числовые значения в центрах ячеек). В итоге оба подхода формируют уравнения для конечных объемов, которые обеспечивают сохранение значений потока, что является необходимым условием для точных решений задач гидрогазодинамики. В ANSYS CFX особый упор сделан на решение основных уравнений движения (сопряженная алгебраическая сетка), а ANSYS FLUENT предлагает несколько подходов к решению (метод на основе плотности, расщепленный метод на основе давления, сопряженный метод на основе давления). Оба решателя содержат в себе самые ценные возможности физического моделирования для получения максимально точных результатов.
ANSYS CFD-Post предоставляет мощные количественные и графические возможности постобработки и создания отчетов
Модуль ANSYS CFD является высокомасштабируемым. Время разработки продукта может быть сокращено благодаря функции высокопроизводительного расчета ANSYS CFD HPC. Она позволяет делать расчеты больших моделей на параллельных расчетных кластерах. Линейная масштабируемость была продемонстрирована на более чем тысяче процессоров.
На создание решателей ANSYS для течений жидкостей и газов потрачено более тысячи человеко-лет исследований и разработок. Эти усилия выгодно отличают программные продукты ANSYS от конкурентов благодаря опыту, надежности, широкому набору продуктов и максимальной аналитической глубине. Решатели для гидрогазодинамики компании ANSYS широко используются компаниями по всему миру.
Специализированные инструменты для анализа жидкостей и газов
Гибкость и общеприменимость решателей важны, но иногда они не требуются для решения конкретных специализированных задач. В дополнение к инструментам для решения задач гидрогазодинамики общего назначения ANSYS предлагает узкоспециализированные решения для анализа жидкостей и газов. Эти решения часто называют вертикальными приложениями из-за способа интеграции всех шагов системы анализа специфического типа в программный модуль. Технологии ANSYS предлагают специфические отраслевые функции и терминологию.
Контуры давления на внешних поверхностях вертолета, находящегося в режиме зависания
Турбомашиностроение - один из самых удачных примеров вертикально интегрированной задачи анализа жидкостей и газов, поскольку геометрии и физические процессы во всех областях вращающихся машин схожи. Технология ANSYS для турбосистем включает в себя специализированные инструменты для работы с геометрией и сеткой, а также специализированные модели.
В конечном итоге пользователи могут создавать собственные вертикальные приложения в рамках продуктов моделирования жидкостей/газов общего назначения. Модуль ANSYS CFX предлагает настраиваемый мастер установок и язык описания; ANSYS FLUENT - определяемые пользователем функции.
Совместно с инструментами написания сценариев, доступными во всех приложениях ANSYS Workbench, они могут быть использованы для создания специализированных вертикальных приложений. Не редки случаи, когда аналитический отдел создает подобное вертикальное приложение, которое используется и в конструкторском отделе. Основное преимущество такого подхода - повторяемое с высокой точностью управление процессом моделирования и, следовательно, контроль качества любых гидрогазодинамических процессов.
Преимущества решений компании ANSYS для моделирования жидкостей и газов
Технология анализа течений жидкостей и газов компании ANSYS позволяет выполнять глубокий анализ механики жидкости во многих типах изделий и процессов, что дает возможность не только снизить необходимость дорогостоящих прототипов, но и получить исчерпывающие данные, которые не всегда доступны при проведении экспериментальных исследований. Моделирование жидкостей и газов может служить дополнением к физическому эксперименту. Некоторые разработчики используют моделирование для анализа новых систем перед принятием решения о том, какие эксперименты проводить и в каком количестве. Во время поиска неисправностей вызывающие трудности задачи решаются быстрее и точнее, поскольку анализ гидрогазодинамики выделяет не только следствие неисправности, но и ее причину. Во время оптимизации конструкции нового оборудования за короткий промежуток времени можно выполнить много аналитических вычислений типа «что-если». Результатом этого становится лучшее соответствие продукта, увеличенная производительность, надежность. ANSYS продолжит внедрять инновации в свои разработки, чтобы пользователи могли заменить традиционные капиталоемкие процессы разработки на процесс разработки продукта, на основе инженерных расчетов.