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登錄CFD軟件的案例
EFD--無縫集成于主流CAD軟件中的通用CFD分析軟件
EFD有區別于傳統CFD軟件的四大優勢:
針對熟悉CAD軟件的工程師
EFD是針對工程師開發,因此工程師只需要很少的流體動力學以及熱傳導知識,無需更多理解數值分析方法,可在熟悉的CAD軟件界面中完成EFD分析;傳統的CFD 軟件主要是用來針對那些具備數值分析理論的專家型用戶而設計;
集成于CAD中、使用簡單
無縫集成于CAD軟件中的EFD的使用界面非常直觀有效并且靈活,新用戶從入門到熟使用一般只需要1到3天的培訓;CFD 軟件使用困難,需要專門的知識以及幾周的實踐;
在CAD軟件中快速分析
通過集成于CAD軟件中的EFD分析向導,工程師可以在數小時之內完成對CAD模型的流動分析。因此在工程實踐中,可以方便快捷地分析多種CAD設計模型;CFD 軟件經常需要一天或幾天時間來得到結果;
在CAD軟件中直接優化
EFD在CAD模型中直接進行優化分析,而傳統的CFD軟件需要:首先將CAD模型導入傳統CFD的前處理軟件進行流體模型建立(固體區域布爾分割等)、網格劃分,邊界施加后再求解,對CAD模型進行改動的話又繼續前面的所有繁瑣的步驟.
文章太長,詳細資料請登陸 流體軟件網 www.cflow.com.cn
展開 CFD商業軟件綜合介紹
Fluent的軟件設計基于CFD軟件群的思想,從用戶需求角度出發,針對各種復雜流動的物理現象,FLUENT軟件采用不同的離散格式和數值方法,以期在特定的領域內使計算速度、穩定性和精度等方面達到最佳組合,從而高效率地解決各個領域的復雜流動計算問題。基于上述思想,Fluent開發了適用于各個領域的流動模擬軟件,這些軟件能夠模擬流體流動、傳熱傳質、化學反應和其它復雜的物理現象,軟件之間采用了統一的網格生成技術及共同的圖形界面,而各軟件之間的區別僅在于應用的工業背景不同,因此大大方便了用戶。其各軟件模塊包括:
GAMBIT——專用的CFD前置處理器,FLUENT系列產品皆采用FLUENT公司自行研發的Gambit前處理軟件來建立幾何形狀及生成網格,是一具有超強組合建構模型能力之前處理器,然后由Fluent進行求解。也可以用ICEM
CFD進行前處理,由TecPlot進行后處理。
Fluent5.4——基于非結構化網格的通用CFD求解器,針對非結構性網格模型設計,是用有限元法求解不可壓縮流及中度可壓縮流流場問題的CFD軟件。可應用的范圍有紊流、熱傳、化學反應、混合、旋轉流(rotating
flow)及震波(shocks)等。在渦輪機及推進系統分析都有相當優秀的結果,并且對模型的快速建立及shocks處的格點調適都有相當好的效果。
展開 共享《計算流體動力學分析-CFD軟件原理與應用》
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從流體力學基本概念到軟件應用和實例都有,內容翔實。經典好書!
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展開 CFD可以推薦的軟件
搞CFD計算分析,如果你不是搞科研需要自己寫代碼的話,選擇一個好的軟件確實能起到事半功倍的效果,如果遇“軟”不淑,那真是一個無比抓狂的過程。這里我想談一談我所接觸過的一些比較好的CFD軟件,一家之言,僅供初學者參考,當然具體選擇哪個軟件來使用,還得依據具體所要分析的工作內容,畢竟每個軟件都有自己擅長的領域和特點。
請謹記:計算有風險,選擇須謹慎!
(這篇文字貌似是一篇廣告軟文,可惜我連5毛都不能賺到,人世間的痛苦莫過于此?。?1、幾何建模
和多數學CFD的同學一樣,我最先接觸的CFD軟件是Fluent,談到Fluent就不能不提Gambit。Gambit是早期Fluent版本自帶的前處理器模塊,幾何建模、劃分網格等功能齊備,上手很快,使用也很方便,但是目前已被ANSYS Meshing軟件所取代,最后的版本應該是停留在了2.4.6。
但是對于很多實際問題,模型都是相當復雜的,因此,選擇更為專業的三維CAD軟件才是明智之選。目前三維軟件有很多,最常使用的有UG,PROE,CATIA,SOLIDWORKS等,這些軟件也都是工程設計人員常常采用的軟件,這些軟件可以導出很多種中間格式文件,如igs,stp,x_t等,這些文件都能方便的被各類常用的網格劃分軟件所使用。但這些軟件也會有它的不足,比如說模型的精度不夠,導出格式兼容性差,還有就是不利于CFD計算前進行相應的模型簡化。
SpaceClaim軟件據說不錯,據說是未來的發展方向,但是我還沒有用過,感興趣的同學可以去看看ANSYS的介紹。
2、網格劃分
網格劃分軟件很多,Gambit,ICEM CFD,gridgen, TureGrid,Hypermesh,ANSYS Meshing等。
展開 
CFD商業軟件綜合介紹
Fluent的軟件設計基于CFD軟件群的思想,從用戶需求角度出發,針對各種復雜流動的物理現象,FLUENT軟件采用不同的離散格式和數值方法,以期在特定的領域內使計算速度、穩定性和精度等方面達到最佳組合,從而高效率地解決各個領域的復雜流動計算問題?;谏鲜鏊枷?,Fluent開發了適用于各個領域的流動模擬軟件,這些軟件能夠模擬流體流動、傳熱傳質、化學反應和其它復雜的物理現象,軟件之間采用了統一的網格生成技術及共同的圖形界面,而各軟件之間的區別僅在于應用的工業背景不同,因此大大方便了用戶。其各軟件模塊包括:
GAMBIT——專用的CFD前置處理器,FLUENT系列產品皆采用FLUENT公司自行研發的Gambit前處理軟件來建立幾何形狀及生成網格,是一具有超強組合建構模型能力之前處理器,然后由Fluent進行求解。也可以用ICEM
CFD進行前處理,由TecPlot進行后處理。
Fluent5.4——基于非結構化網格的通用CFD求解器,針對非結構性網格模型設計,是用有限元法求解不可壓縮流及中度可壓縮流流場問題的CFD軟件??蓱玫姆秶形闪鳌醾?、化學反應、混合、旋轉流(rotating
flow)及震波(shocks)等。在渦輪機及推進系統分析都有相當優秀的結果,并且對模型的快速建立及shocks處的格點調適都有相當好的效果。
展開 主流CFD仿真軟件概述與比較--CAE工程師必讀
CFD分析(計算流體動力學)作為CAE分析理論的重要分支,是通過數值方法來描述流體的運動狀態,包含流動、傳熱、化學反應以及流體和固體之間的相互作用等。CFD技術描述質量傳輸、動量傳輸和能量傳輸三種過程,并通過數值方法在一個控制體內將這三種守恒的數學方程通過數值方法來進行求解,獲取豐富的流場信息,得到越來越多CAE工程師的關注。
在CAE分析中,流體求解常用有限體積法,借鑒有限元的思想,同樣進行離散并構造節點間的插值函數,求解節點因變量。但有限元由節點組成單元,因變量在單元體內分布變化,變化規律由節點之間的插值函數變化體現;而有限體積則是點轄屬體積,直接求解點上的因變量,根據插值函數對點轄體積積分獲取全場變量分布。
三大通用CFD軟件Fluent、CFX、STAR-CD/CCM+是CFD/CAE工程師打交道最多的。Fluent軟件于1998年率先被引入國內,通用性最強,湍流模型、輻射模型全面,歐拉多相流計算模型也具備優勢;STAR-CD/CCM+的燃燒模型、拉氏多相流模型更擅勝場,并且具備Trim網格,處理結構復雜模型有一定優勢;CFX中規中矩,良好的前后處理接口是其賣點。
雖然通用CFD軟件方興未艾,但由于CFD技術在數值理論(N-S方程不封閉、非線性偏微分方程求解算法待完善)、物理模型(湍流模型、轉捩模型、燃燒模型等)、網格效應、驗證確認等方面的疑難,通用CFD軟件的應用仍存在局限性與較高的使用門檻,CFD仿真結果的精度與CAE工程師的水平具備明顯的關聯關系。
展開 免費網絡課程 |基于開源代碼的通用CFD軟件-iconCFD的應用
培訓內容
最近幾十年來,CFD技術在工業領域越來越得到廣泛應用,尤其是在汽車行業,CFD仿真已經成為輔助設計的必要手段。隨著計算機硬件成本的下降,工業領域對大規模計算的需求也持續提高,因此企業用于CFD軟件的并行license費用持續增加。
鑒于以上情況,很多企業把目光投向了開源CFD軟件。開源CFD軟件的使用不受并行license數量的限制,可以低成本滿足企業大規模計算的需求。然而,開源CFD軟件的使用并不簡單,涉及到繁雜的計算設定、求解器和物理模型的選擇以及debug等,只能用戶自己通過網絡尋求幫助,技術支持非常欠缺,用戶體驗差。
為了滿足用戶對低成本大規模計算的需求,同時保證軟件的易用性,IDAJ推出了基于開源代碼OpenFOAM開發的CFD軟件-iconCFD(遵循GPL協議)。在OpenFOAM的基礎上,iconCFD的底層代碼做了工業級別的改進,大大提高了計算的收斂性和穩定性。同時IDAJ為iconCFD開發了專門的前處理工具,用戶可以像使用商業軟件那樣使用iconCFD。另外,IDAJ有專業的技術支持工程師,可以為用戶提供全方位的技術支持服務。
展開 主流CFD仿真軟件概述與比較--CAE工程師必讀
CFD分析(計算流體動力學)作為CAE分析理論的重要分支,是通過數值方法來描述流體的運動狀態,包含流動、傳熱、化學反應以及流體和固體之間的相互作用等。CFD技術描述質量傳輸、動量傳輸和能量傳輸三種過程,并通過數值方法在一個控制體內將這三種守恒的數學方程通過數值方法來進行求解,獲取豐富的流場信息,得到越來越多CAE工程師的關注。
在CAE分析中,流體求解常用有限體積法,借鑒有限元的思想,同樣進行離散并構造節點間的插值函數,求解節點因變量。但有限元由節點組成單元,因變量在單元體內分布變化,變化規律由節點之間的插值函數變化體現;而有限體積則是點轄屬體積,直接求解點上的因變量,根據插值函數對點轄體積積分獲取全場變量分布。
三大通用CFD軟件Fluent、CFX、STAR-CD/CCM+是CFD/CAE工程師打交道最多的。Fluent軟件于1998年率先被引入國內,通用性最強,湍流模型、輻射模型全面,歐拉多相流計算模型也具備優勢;STAR-CD/CCM+的燃燒模型、拉氏多相流模型更擅勝場,并且具備Trim網格,處理結構復雜模型有一定優勢;CFX中規中矩,良好的前后處理接口是其賣點。
雖然通用CFD軟件方興未艾,但由于CFD技術在數值理論(N-S方程不封閉、非線性偏微分方程求解算法待完善)、物理模型(湍流模型、轉捩模型、燃燒模型等)、網格效應、驗證確認等方面的疑難,通用CFD軟件的應用仍存在局限性與較高的使用門檻,CFD仿真結果的精度與CAE工程師的水平具備明顯的關聯關系。
展開 通用CFD軟件與開源CFD軟件簡介
1、FLUENT
簡介
Fluent的軟件設計基于CFD軟件群的思想,從用戶需求角度出發,針對各種復雜流動的物理現象,FLUENT軟件采用不同的離散格式和數值方法,以期在特定的領域內使計算速度、穩定性和精度等方面達到最佳組合,從而高效率地解決各個領域的復雜流動計算問題。主要的軟件模塊有:Icepak專用的熱控分析CFD軟件;Airpak專用的供暖通風和空氣調節軟件;Mixsim是面向攪拌裝置設計的專業流體分析軟件;Blade Modeler是渦輪機械葉片設計軟件;CoolSim是虛擬數據中心制冷審核服務軟件。 應用領域航空航天、燃料電池、生物醫藥、鋼鐵冶金、船舶、電子電氣、汽車、機械、化工、電力、環境、石油、建筑、空調玻璃、攪拌 官網
www.fluent.com
2、CFX
簡介
CFX作為世界上唯一采用全隱式耦合算法的大型商業軟件。算法上的先進性,豐富的物理模型和前后處理的完善性使ANSYS CFX在結果精確性,計算穩定性,計算速度和靈活性上都有優異的表現。除了一般工業流動以外,ANSYS CFX還可以模擬諸如燃燒,多相流,化學反應等復雜流場。ANSYS CFX還可以和ANSYS Structure及ANSYS Emag等軟件配合,實現流體分析和結構分析,電磁分析等的耦合。CFX擁有包括流體流動、傳熱、輻射、多相流、化學反應、燃燒等問題豐富的通用物理模型;還擁有諸如氣蝕、凝固、沸騰、多孔介質、相間傳質、非牛頓流、噴霧干燥、動靜干涉、真實氣體等大批復雜現象的實用模型。CFX的前處理模塊ICEM CFD是一個高度智能化的、為專業CFD分析軟件提供高質量網格的軟件,具有兩大特點:先進的網格剖分技術和一勞永逸的CAD模型處理工具。
展開 訪談積鼎科技總經理:國產CFD軟件發展與未來趨勢展望
傅彥國:自2018年政府加大了對核心技術自主研發的支持力度,國產CFD軟件逐漸步入發展正軌。
首先,從市場規模來看,我國流體仿真行業正在經歷快速增長。隨著制造業的轉型升級和數字化發展,越來越多的企業開始重視流體仿真技術的應用,特別是在航空航天、能源電力、新能源等領域,流體仿真已經成為不可或缺的設計工具。
其次,在技術創新方面,我國流體仿真行業也取得了顯著進展。國內企業不斷投入研發資源,推動流體仿真技術的創新和升級,使得我國流體仿真技術在精度、效率、易用性等方面都有了大幅提升。
記者:我國流體仿真技術仍面臨著諸多挑戰,您認為主要是體現在哪幾方面?
傅彥國:目前我國發展CFD技術所面臨的挑戰包括:一是技術的挑戰。國產CFD軟件在高級算法、高精度模型、軟件性能、軟件驗證等方面仍面臨國際競爭壓力;二是市場的挑戰。國產CFD在市場樹立品牌形象、拓寬市場份額方面仍有較大挑戰,尤其在與國際品牌競爭時;三是產業生態的挑戰。軟件需要在產業鏈加強上下游的合作與整合,當前跨學科的復合型人才也儲備不足;四是專業人才的挑戰。CFD優質人才稀缺,需具備流體力學、數值模擬、編程技術及工程應用等綜合能力。
記者:近年,國內也誕生了幾家國產CFD軟件企業,您認為在面對國際競爭時,我國企業該如何打造自身的競爭優勢?
傅彥國:首先,我認為技術創新是發展的核心。企業必須持續投入研發,特別是在算法優化、模型構建等核心技術上,要確保與國際領先水平接軌,甚至在某些領域實現超越。
其次,用戶體驗至關重要。CFD軟件的使用者往往來自不同的行業,他們的需求各異。因此,我們不僅要提供功能強大、性能穩定的軟件產品,還要注重界面的友好性和易用性,降低用戶的學習成本。
再者,品牌建設不可忽視。在國際市場上,品牌是企業實力和信譽的象征。
展開 未來的CFD軟件:
未來的CFD軟件:
那個時候軟件是免費的,服務是收費的。CFD軟件公司的盈利是網上服務平臺、云計算平臺和標準算例庫,為了占據客戶群體,注冊軟件免費還送手提電腦,內置云計算遠程登錄界面,鼓勵使用它的云計算平臺。
那時候對軟件的忠誠度會很高,因為軟件公司為我們每個人建立了一個獨有的空間,使用的時間越長就越難以割舍。軟件公司所運作的是我們的智力成果,讓我們的智力創造價值,并通過平臺將單點智力交聯成超能大腦,每個人的CFD仿真水平都代表著世界最高水平,只有你想不出的問題,沒有解決不了的問題。那時候,軟件公司這個名詞已經不對了,推薦使用“智力平臺”這個詞。
展開 
[系列]CFD軟件技能的提高:簡述【轉】
去年出版了一本關于ANSYS CFD入門的書,里面對CFD操作流程進行了全面描述。同時采用step by step的方式給出了各個流程中的詳細實例。那是一本關于ANSYSCFD系列軟件的操作說明書,同時也是一本關于CFD計算基本流程的說明書。相對于前者,我更傾向于后者。只因相對于軟件操作來說,了解并入門CFD計算的一般流程似乎更為重要。不過那僅僅只是一本入門級的書,讀者若想要進一步提高自己CFD計算能力,還有較多的工作要做?;谝陨峡紤],吾萌生了再寫一本續篇的想法,只求在入門的基礎上,進一步提高讀者的CFD應用能力。
很多人用了幾年的CFD軟件,遇到新的問題還是百愁莫展。關于軟件和理論誰更重要的爭論已經夠多了,這里不再進行討論,這里只是討論如何才能提高CFD軟件操作的技能。在前面的很多博文中已經對如何更快的CFD入門進行了討論,本文簡要的分析如何才能在入門的基礎上進一步提高軟件操作技能。
眾所周知,軟件操作的熟練程度直接關系著工作效率,雖然說CFD計算模型準備的時間相對于其計算時間來講幾乎可以忽略,但是對于軟件操作者來說,能夠在軟件操作上節省時間無疑也是非常有吸引力的。這里以CFD計算的三個關鍵環節,簡單的描述如何才能在軟件入門的基礎上,進一步加強自己的軟件操作技能。
簡單來講,利用CFD計算流體流動及傳熱過程大致可分為三個步驟:前處理、計算求解以及后處理。其中前處理主要用于計算模型的準備;計算求解主要是軟件在做,對于非開源的軟件來講,這部分受制于軟件,人工可干預的部分很少;計算后處理則是將計算結果以圖形化的方式呈現出來,方便計算者對物理現象的理解。
展開 【CAE案例】CFD通用仿真軟件在千兆級計算中的優化
在Blue Gene/P超算上,計算1.07億網格規模的算例,比較不同分區軟件(ParMETIS、SFC、PT-SCOTCH和METIS)的并行分區結果下的計算效率,結果如圖4所示:
圖4 在不同分區網格軟件處理下的CFD通用仿真軟件并行計算性能
結果表明,METIS的分區結果在CFD通用仿真軟件下并行計算性能最優,而性能其次的PT-SCOTCH也可作為METIS的替代軟件。
04 研究結論
具備可擴展性、同時功能強大的CFD通用仿真軟件,由于在前處理、求解過程和輸入/輸出(I/O)功能上的優化表現,被PRACE項目認證并入選為用于檢驗超算能力的CFD軟件。
格物云CAE
一款國產可控云端仿真平臺,結構、流體、水動力仿真軟件場景化模塊化,支持多格式網格導入(.med、.inp、.cdb、.cgns等)和高性能并行計算,降低CAE使用門檻,拓展CAE應用范圍,加速工業企業研發制造數字化轉型。平臺支持云端CAE仿真生成工業APP,構建完全交互式仿真社區,快速實現行業通用經驗軟件化。
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視頻測流水利感知系統
遠算自主研發了短視頻水流測速APP,采用先進大尺度粒子圖像測速技術,實現快速便捷流速測量的零門檻水利工具,帶來“視頻一點,流速在手”的超強體驗,輕松、便捷地實現河流測速。目前遠算還上新了小程序版本,歡迎大家掃碼使用!
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展開 [開源軟件]國產CFD開源軟件——oneFLOW
其實在此之前,中科院力學所李新亮博士也曾公開其二維CFD求解器OpenCFD,網絡上也可以找到若干學習資料。從國外開源軟件社區發展經驗來看,開源軟件的發展往往作為增進新思維碰撞及增強學術交流的重要途徑,同時也可以作為驗證新方法的重要平臺,對于高?;蜓芯克惴ㄑ芯咳藛T來說更是如此。在美國對中國頻頻進行知識產權攻擊及高新產品禁運的今天,開源軟件的發展也不失為另一種發展途徑。
期待國內開源軟件可以取得長足發展。
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對使用CATIA幾何建模,ANSYS ICEM網格生成,Pointwise軟件使用方法,ANSYS Fluent軟件,CFD++軟件,STARCCM軟件及開源軟件SU2軟件感興趣的讀者可以關注技術鄰賬號:Oler。
教程區已經上線了部分ICEM、Fluent、Pointwise和SU2的免費\付費教程,歡迎查看。對課程學習中的問題或對后續課程有建議,歡迎添加本人QQ:3116264744交流。
展開 10個目前流行的CFD仿真軟件,你了解幾個?
說到仿真計算流體力學軟件(CFD軟件),大家都耳熟的有ANSYS Fluent、cfx、STAR-CCM、comsol、OpenFOAM、Phoenics等等。它們都有各自的仿真優勢和市場。
但是,CFD仿真軟件多了,容易讓我們迷茫。一方面,我們不可能全部軟件都學會;另一方面,我們很少人明白它們各自的優缺點,這點對于仿真一些特殊問題時候選對軟件會很關鍵。下面為您介紹10個目前流行的CFD 軟件。
1. ANSYS Fluent
使用領域:流體流動、多相流、流固耦合、動網格、傳熱與輻射、燃燒和化學反應、聲學和噪聲。
特點:提供豐富的湍流模型和多相流模型,模型都有精確驗證過。方便與ANSYS平臺其他仿真模塊進行多物理場仿真。介紹的資料和書本最多,方便上手。市場占有率高。
2. Phoenics
使用領域:流體流動、多相流、傳熱傳質、燃燒和化學反應、暖通建筑。
特點:提供豐富的湍流模型和多相流模型。軟件自帶1000多個例題,方便學習。最大限度的向用戶開放了程序,用戶可以任意修改和添加各種程序和模型。
3. cfx
使用領域:流體流動、傳熱、輻射、多相流、化學反應、燃燒。可滿足泵、風扇、壓縮機、燃氣渦輪和水力渦輪等旋轉機械應用的需求。
特點:是全球第一個發展和使用全隱式多網格耦合求解技術的商業化軟件。一直占據著80%以上的旋轉機械CFD市場份額。2003年被ANSYS收購,方便與ANSYS平臺其他仿真模塊進行多物理場仿真。
4. STAR-CCM
使用領域:流動、傳熱、應力、噪聲、多相流、燃燒。
特點:搭載了CD-adapco獨創的最新網格生成技術,使用CD-adapco倡導的多面體網格,相比于原來的四面體網格,在保持相同計算精度的情況下,可以實現計算性能約3~10倍的提高。
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