Cradle CFD 2024.1 發布的最新版本具有新的電池分析功能、高級氣動聲學分析、改進的多相流和湍流建模，以及尖端的穩定性和精度增強。顯著的生產力增強包括對彎曲幾何特征的自動網格細化、改進的邊界層網格創建、提高 CAD 操作速度以及為渦輪機械提取高效的單葉片通道模型。此版本還擴展了對 scFLOW 的 ARM 架構的支持。這些改進凸顯了我們致力于將復雜行為轉化為可操作的工程見解，更好的應對并解決現實世界的流體動力學和熱管理挑戰。

發布亮點

電池電化學增強功能

基于電化學方程的 P2D 模型現在支持三維網格。此功能可以與電池級電流分析相結合，并且可以在電池內部均勻地處理電池充電狀態變量。直接研究多個電池參數的影響，例如電極的厚度或標簽的位置及其對電池熱性能的影響。

新的用戶界面會自動分配局部坐標，以設置圓柱形各向異性導熱系數。此功能顯著提高了模塊級熱電池分析的生產率。

一種預測風扇噪聲的新方法

scFLOW2Actran 現在具有預測風扇噪聲的功能。根據流體計算的結果創建以環形排列的多個偶極子聲源，并從這些聲源預測風扇噪聲。

此功能的優點：

? 現在，風扇噪聲可以通過環形偶極子源方法進行預測，該方法使用一種平衡精度和成本的獨特方法。

? 存儲成本降低，因為聲源是根據 CFD 計算的葉片壓力創建為偶極子源的，并且可以通過將多個偶極子源排列在一個環中來解釋旋轉效應。

? 整個工作流程，從CFD和聲學網格劃分到源生成設置和求解器執行，都可以在單個用戶界面中執行，而無需離開scFLOW。

多 相 流

用于過冷沸騰的非平衡壁沸騰模型允許用戶模擬過渡沸騰和從壁到氣相的熱傳遞。非平衡壁沸騰模型提高了換熱器、散熱器和直接浸沒式冷卻系統熱性能的預測精度。

離散元法 （DEM）

擴展Edinburgh-Elasto-Plastic-Adhesion (EEPA) 模型已添加到我們的 DEM 功能中。EEPA模型是模擬濕土的標準模型，允許在考慮可壓縮性和內聚力的情況下進行濕土模擬。這一新穎的發展已經與Adams模擬的越野車進行了聯合仿真測試：仿真結果與在軟土上進行的實驗測試非常吻合。

渦輪機械分析的生產率提高

在scFLOWPre中，離心泵的建模現在可以直接在scPOST中創建渦輪機械的特定性能輸出。

借助這些新功能，工程師將能夠：

? 直接在 3D CAD 幾何體上執行離心泵單翼的切割和網格劃分，并消除了 CAD 文件的前期工作。

? 使用scPOST的報告功能可視化渦輪機械性能以及流場和壓力。

預處理器生產力增強

最新版本的 scFLOWPre 提高了八分木生成效率，并提高了包含數千個零件的大型 CAD 數據的可用性。在 scSTREAMPre 中，CAD 數據加載速度和幾何識別功能可以更輕松地處理包含數萬或數十萬個零件的大型 CAD 模型。

借助這些新功能，工程師將能夠：

? 使用零件/區域的角度設置自動優化曲面的八分木設置。測試表明，根據規定的汽車空氣動力學協議進行網格劃分可將生產率提高 10 倍以上。

? 設置 CAD 顯示所需的精度，以便在GUI界面中高效查看大型 CAD 數據。CAD 和 PPH 文件的加載也得到了改進。測試表明，包含數千個零件的 CAD 文件的加載速度提高了 1.5 倍，減少了內存使用量，并提高了可操作性。

? 在 scSTREAM Pre 中更準確地識別 STL 文件，并減少大型 CAD 文件的導入時間。測試表明，整車模型形狀識別精度提高，加載速度提升1.4倍。包含數十萬個零件的大型 CAD 模型的加載速度提高了三倍。

準確性和魯棒性

為了提高 Cradle CFD 的準確性和魯棒性，改進了重疊網格。添加了對流項選項，并提高了邊界層單元的插入速率。

這些增強功能的好處包括：

? 改進了對稱面和接觸面的重疊網格連接。

? 在拐角的內部邊界上不間斷地插入邊界層單元。

? 對流項的尖端數值處理（Nishikawa 限制器）允許穩定準確地分析激波和溫度階躍變化等不連續性，即使使用質量較差的網格也是如此。

? 用戶可以選擇優先考慮穩定性的先前限幅器功能（Hishida限幅器）或新的Nishikawa限幅器功能，以實現低耗散和高精度。

scSTREAM 增強功能

?現在可以為切割單元零件指定條件區域。這允許為具有曲面的任意形狀的零件指定初始溫度和熱源條件。

? 作為拓撲優化的擴展，現在可以詳細設置MMA（移動漸近線方法）優化器的參數：這種額外的控制旨在提高收斂率，特別是在收斂率較差的情況下。

新平臺支持

scFLOW 擴展了 ARM 架構的支持：在 2021 年針對 Fujitsu A64FX 架構發布后，scFLOW 的求解器和網格劃分器現在都可用于 Ampere Altra 處理器 （Neoverse N1） 和 AWS Graviton 3 處理器 （Neoverse V1）。該版本已經于2024 年 6 月下旬發布。

Cradle CFD 后處理器改進

?在scPOST中查看渦輪機械性能輸出。

? 通過在 scSTREAM 中平滑地顯示切割平面上的溫度等值線，消除表面和內部溫度場之間的不連續性。

? 在 scPOST 中創建的廣告牌可以在 Cradle XR 中查看。

Cradle CFD 工具

? 與第三方 CFD 軟件實現更好的互操作性，能夠與 CGNS 文件（ADF 格式）相互轉換，以獲取注冊區域的邊界條件區域信息。