AutoSeal
關(guān)注創(chuàng)建者：Cadence CFD學(xué)習(xí) 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-09
AutoSeal的實(shí)例教程
Fidelity AutoSeal 使用 8 核計(jì)算機(jī)在 50 秒內(nèi)封閉泰坦尼克號(hào) CAD 模型中的 282 個(gè)開放表面或孔。
Fidelity CFD AutoSeal 技術(shù)可自動(dòng)執(zhí)行幾何清理過程，并支持為實(shí)時(shí) CFD 分析準(zhǔn)備好高質(zhì)量的網(wǎng)格劃分。基于連續(xù)的八叉樹改進(jìn)，AutoSeal 可以檢測(cè)臟幾何體的單元（包括幾何體內(nèi)部和外部），允許系統(tǒng)在用戶定義的閾值下逐步識(shí)別缺失的表面，并自動(dòng)關(guān)閉那些開放的表面以適應(yīng)更干凈的幾何體以準(zhǔn)確匹配嚙合。
圖 3. AutoSeal 用戶界面，用于為自動(dòng)化解決方案配置三個(gè)設(shè)置。
Autoseal 算法需要至少一個(gè)內(nèi)部點(diǎn)和一個(gè)外部點(diǎn)來確定要關(guān)閉的區(qū)域。要研究汽車內(nèi)部的流動(dòng)，您可以根據(jù)需要定義任意數(shù)量的點(diǎn)。用戶擁有完全的控制權(quán)。
還有更多！您可以利用 Python 腳本來自動(dòng)化整個(gè) CAD 準(zhǔn)備過程。它可以在工作站上本地啟動(dòng)，甚至可以使用高性能計(jì)算 (HPC) 集群在分布式并行上啟動(dòng)。
結(jié)論
Fidelity CFD AutoSeal 是下一代幾何清理解決方案，有望在更快的網(wǎng)格劃分和仿真速度方面取得突破。雖然清理臟的 CAD 幾何體或填充孔或間隙需要花費(fèi)大量的 CFD 解決方案時(shí)間，但 AutoSeal 可以將其縮短到幾分鐘或幾小時(shí)。
文章來源：cadence博客
展開 Fidelity CFD AutoSeal 技術(shù)可自動(dòng)執(zhí)行幾何清理過程，并支持為實(shí)時(shí) CFD 分析準(zhǔn)備好高質(zhì)量的網(wǎng)格劃分。基于連續(xù)的八叉樹改進(jìn)，AutoSeal 可以檢測(cè)臟幾何體的單元（包括幾何體內(nèi)部和外部），允許系統(tǒng)在用戶定義的閾值下逐步識(shí)別缺失的表面，并自動(dòng)關(guān)閉那些開放的表面以適應(yīng)更干凈的幾何體以準(zhǔn)確匹配嚙合。
圖 3. AutoSeal 用戶界面，用于為自動(dòng)化解決方案配置三個(gè)設(shè)置。
Autoseal 算法需要至少一個(gè)內(nèi)部點(diǎn)和一個(gè)外部點(diǎn)來確定要關(guān)閉的區(qū)域。要研究汽車內(nèi)部的流動(dòng)，您可以根據(jù)需要定義任意數(shù)量的點(diǎn)。用戶擁有完全的控制權(quán)。
還有更多！您可以利用 Python 腳本來自動(dòng)化整個(gè) CAD 準(zhǔn)備過程。它可以在工作站上本地啟動(dòng)，甚至可以使用高性能計(jì)算 (HPC) 集群在分布式并行上啟動(dòng)。
結(jié)論
Fidelity CFD AutoSeal 是下一代幾何清理解決方案，有望在更快的網(wǎng)格劃分和仿真速度方面取得突破。雖然清理臟的 CAD 幾何體或填充孔或間隙需要花費(fèi)大量的 CFD 解決方案時(shí)間，但 AutoSeal 可以將其縮短到幾分鐘或幾小時(shí)。
文章來源：cadence博客
展開 本田有完全相同的愿望清單，并在 NUMECA AutoSeal中找到了答案 技術(shù)。本機(jī) CAD 系統(tǒng)中的 CAD 清理可能需要數(shù)天甚至數(shù)周的典型原因之一，具體取決于幾何體的復(fù)雜性，僅僅是因?yàn)?CFD 工程師的目標(biāo)與 CAD 設(shè)計(jì)師的目標(biāo)不同。例如，考慮焊縫、密封件、螺母、螺栓等細(xì)節(jié)。所有這些本身對(duì)模擬沒有附加值，但它們對(duì)于制造目的至關(guān)重要，因此 CFD 工程師需要處理它們。這就是 AutoSeal 與 OMNIS/Hexpress相結(jié)合 可以發(fā)揮巨大作用的地方，本田是其早期采用者之一。
本田已經(jīng)是 OMNIS/Hexpress 的長(zhǎng)期用戶，而 AutoSeal 技術(shù)是使他們的設(shè)計(jì)過程更加高效的合乎邏輯的下一步。他們首次選擇將其應(yīng)用于機(jī)艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)，對(duì)結(jié)果非常滿意。Honda Automotive 的總工程師 Akio Takamura 先生報(bào)告說，以前熟練的工程師通常需要整整一周的時(shí)間來封閉機(jī)艙空間的所有孔洞，而現(xiàn)在使用 AutoSeal 后整個(gè)過程縮短到大約一小時(shí)。該技術(shù)的穩(wěn)健性得到了明確證明：他們?cè)谑N不同的車型上取得了 100% 的成功率。
“在過去的幾年里，我們觀察到每個(gè)版本的 OMNIS/Hexpress 都有加速改進(jìn)，但這是一個(gè)重大突破。”
-先生。本田汽車總工程師 Akio Takamura
以下是它的工作原理：基于連續(xù)的八叉樹改進(jìn)，AutoSeal 能夠檢測(cè)臟幾何體的哪些單元格實(shí)際上位于其內(nèi)部或外部。這允許系統(tǒng)在給定的用戶定義閾值下逐步識(shí)別缺失的表面。AutoSeal 隨后會(huì)自動(dòng)封閉這些孔洞和空腔的表面。
該過程的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它可以由一個(gè)人在同一環(huán)境中完成：在 AutoSeal 運(yùn)行后直接傳遞到網(wǎng)格設(shè)置，無需為此與設(shè)計(jì)部門來回走動(dòng)。
展開 使用 AutoSeal 堵住孔洞
Fidelity CFD 平臺(tái)包括 AutoSeal，這是一種先進(jìn)的幾何清理工具，利用并行算法生成 CAD 和 STL 格式的閉合曲面。它可以處理帶有孔、間隙和空腔的臟幾何形狀。標(biāo)準(zhǔn)幾何形狀的處理時(shí)間從幾秒到幾分鐘不等，而復(fù)雜幾何形狀（例如完整的汽車）的處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一個(gè)小時(shí)。它不會(huì)修改初始幾何形狀；相反，它會(huì)生成一組三角曲面，使幾何體密不可分，確保其適合體積到曲面 (V2S) 網(wǎng)格劃分。
為了使幾何體防水并為網(wǎng)格生成做好準(zhǔn)備，用戶只需提供內(nèi)部和外部點(diǎn)。AutoSeal 將處理剩下的事情。在下面的渡輪圖像示例中，定義了 5 個(gè)內(nèi)部點(diǎn)和 1 個(gè)外部點(diǎn)。使用此輸入，Autoseal 在 90 秒內(nèi)創(chuàng)建了 250 多個(gè)曲面，成功覆蓋了幾何體中的所有孔。生成的幾何體現(xiàn)已完全密封并準(zhǔn)備好生成網(wǎng)格。
根據(jù)用戶輸入的 5 個(gè)內(nèi)部點(diǎn)和 1 個(gè)外部點(diǎn)，Autoseal 能夠在短短 80 秒內(nèi)快速生成超過 259 個(gè)曲面。
S2V 網(wǎng)格劃分的包裹
當(dāng)用戶計(jì)劃使用表面到體積 (S2V) 方法對(duì)幾何體進(jìn)行網(wǎng)格劃分時(shí)，確保幾何體干凈且與用于體積到表面 (V2S) 網(wǎng)格化的幾何體相比具有優(yōu)異的共形性至關(guān)重要。在這種情況下，包裹工具可以快速生成干凈的棋盤格表面，從而能夠快速生成 S2V 網(wǎng)格。
幾何圖形的自動(dòng)分組或分割
Fidelity CFD 平臺(tái)中的組曲面工具會(huì)掃描幾何圖形，并根據(jù)曲面相切和/或圓角半徑自動(dòng)將其分類為組。下面顯示的集裝箱船船體最初將每個(gè)表面都放在一個(gè)組中，沒有有用的組織信息。自動(dòng)重新分組后，幾何體被組裝成六個(gè)不同的組，允許用戶根據(jù)需要處理幾何體的各個(gè)部分。
最初，集裝箱船船體的所有表面都集中在一起（左）。經(jīng)過自動(dòng)重組后，幾何表面被分為 6 個(gè)不同的組（右）。
展開 圖2：創(chuàng)新的 AutoSeal 功能優(yōu)于所有其他標(biāo)準(zhǔn)的編輯和修復(fù)幾何工具。
特別地，填補(bǔ)拓?fù)淇缀涂p隙是主要的耗時(shí)操作之一，如車門和乘客艙之間的縫隙，或拆除連接渦輪增壓器渦殼兩部分的螺釘后留下的孔。在這方面，創(chuàng)新的 AutoSeal 功能優(yōu)于所有其他標(biāo)準(zhǔn)的編輯和修復(fù)幾何工具。
現(xiàn)在，用戶可以一鍵修復(fù)非水密性的不平整的任意幾何體，將工程時(shí)間從幾天縮短到幾個(gè)小時(shí)：
“
一個(gè)熟練的工程師以前通常需要用一整周的時(shí)間來填補(bǔ)一個(gè)車艙空間的所有孔；現(xiàn)在，借助 AutoSeal，整個(gè)過程耗費(fèi)的時(shí)間已經(jīng)縮短到了一個(gè)小時(shí)左右。
Honda（本田公司）
”
預(yù)處理
目前，沒有哪一種單一的網(wǎng)格生成技術(shù)可以滿足所有應(yīng)用的要求，在可預(yù)見的未來也是如此；因?yàn)樵O(shè)計(jì)的大小、形狀、復(fù)雜性和相關(guān)的物理學(xué)原理都不盡相同。解決方案必然來自于結(jié)合使用各種網(wǎng)格生成技術(shù)。
OMNIS 的網(wǎng)格生成策略有兩個(gè)方面：一是將所有的網(wǎng)格技術(shù)提升到最佳狀態(tài)，然后是在計(jì)算領(lǐng)域內(nèi)結(jié)合使用最合適的技術(shù)。
展開 
AutoSeal的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
AutoSeal的最新內(nèi)容
Cadence Fidelity的前處理AutoMesh由AUTOSEAL、POINTWISE、AutoGrid5、HEXPRESS四個(gè)模塊組成：
AUTOSEAL是一個(gè)全自動(dòng)、并行式極速完成洞縫搜索與幾何密封工具，能夠幫助工程師非常快地將粗糙的不封閉的CAD處理成密封幾何。從CAD或STL到密封幾何體不到一分鐘。
“在豐田汽車歐洲公司，我們選擇 Cadence Omnis Autoseal 和 Omnis Hexpress（Omnis 軟件功能現(xiàn)已集成在Cadence Fidelity CFD 軟件平臺(tái)中）作為CFD 預(yù)處理的標(biāo)準(zhǔn)工作流程。這使我們的總交付周期和工時(shí)分別減少了 91% 和 97%，同時(shí)還提供了高質(zhì)量的網(wǎng)格和出色的圖層覆蓋率。”
AutoSeal 將處理剩下的事情。在下面的渡輪圖像示例中，定義了 5 個(gè)內(nèi)部點(diǎn)和 1 個(gè)外部點(diǎn)。使用此輸入，Autoseal 在 90 秒內(nèi)創(chuàng)建了 250 多個(gè)曲面，成功覆蓋了幾何體中的所有孔。生成的幾何體現(xiàn)已完全密封并準(zhǔn)備好生成網(wǎng)格。
根據(jù)用戶輸入的 5 個(gè)內(nèi)部點(diǎn)和 1 個(gè)外部點(diǎn)，Autoseal 能夠在短短 80 秒內(nèi)快速生成超過 259 個(gè)曲面。
圖2：創(chuàng)新的 AutoSeal 功能優(yōu)于所有其他標(biāo)準(zhǔn)的編輯和修復(fù)幾何工具。
特別地，填補(bǔ)拓?fù)淇缀涂p隙是主要的耗時(shí)操作之一，如車門和乘客艙之間的縫隙，或拆除連接渦輪增壓器渦殼兩部分的螺釘后留下的孔。在這方面，創(chuàng)新的 AutoSeal 功能優(yōu)于所有其他標(biāo)準(zhǔn)的編輯和修復(fù)幾何工具。
還有更多改進(jìn)，例如 Fidelity AutoSeal 峰值內(nèi)存減少 30%、并行多塊網(wǎng)格劃分和自動(dòng)濕表面檢測(cè)。通過新版本，我們將經(jīng)過時(shí)間考驗(yàn)的、行業(yè)認(rèn)可的技術(shù)帶入下一代，同時(shí)繼續(xù)創(chuàng)新、增強(qiáng)和改進(jìn)。
文章來源：cadence博客
豐田歐洲車輛性能經(jīng)理 Antoine Delacroix 表示：
“我們將 Autoseal 和 Hexpress 作為 CFD 處理的標(biāo)準(zhǔn)流程。這讓我們獲益匪淺：我們的總體投產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間和工時(shí)相應(yīng)縮短了 91% 和 97%，同時(shí)能夠持續(xù)提供高質(zhì)量的網(wǎng)格，層覆蓋率也非常高。得益于高水平的自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù) CAD 文件創(chuàng)建網(wǎng)格并不需要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)處理培訓(xùn)。
在前處理環(huán)節(jié)，F(xiàn)idelity CFD 引入了多款 Cadence 獨(dú)創(chuàng)的網(wǎng)格生成工具，例如：
Fidelity AutoSeal 可以全自動(dòng)、并行式極速完成洞縫搜索與幾何密封；
“我們選擇 NUMECA Autoseal 和 Hexpress 作為我們 CFD 預(yù)處理的標(biāo)準(zhǔn)工作流程。”豐田汽車歐洲公司車輛性能工程研發(fā)經(jīng)理 Antoine Delacroix 說，“這兩項(xiàng)技術(shù)幫助我們將總體準(zhǔn)備時(shí)間和工作時(shí)間分別減少了 91% 和 97%，同時(shí)始終提供高質(zhì)量網(wǎng)格。由于高度的自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化，不需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，即可輕松從 CAD 模型生成網(wǎng)格。
在這方面，創(chuàng)新的 AutoSeal 功能優(yōu)于所有其他標(biāo)準(zhǔn)的編輯和修復(fù)幾何工具。
現(xiàn)在，用戶可以一鍵修復(fù)非水密性的不平整的任意幾何體，將工程時(shí)間從幾天縮短到幾個(gè)小時(shí)。例如，Honda（本田公司）報(bào)告說，一個(gè)熟練的工程師以前通常需要用一整周的時(shí)間來填補(bǔ)一個(gè)車艙空間的所有孔；現(xiàn)在，借助 AutoSeal，整個(gè)過程耗費(fèi)的時(shí)間已經(jīng)縮短到了一個(gè)小時(shí)左右。
在這方面，革命性的 AutoSeal 超越了其他標(biāo)準(zhǔn)的編輯和修復(fù)幾何工具。
現(xiàn)在只需單擊一下即可修復(fù)任何非水密、非共形幾何體，從而將工程時(shí)間從數(shù)天縮短為數(shù)小時(shí)。例如，本田報(bào)告說，過去，熟練的工程師通常需要整整一周的時(shí)間來堵住機(jī)艙空間中的每個(gè)孔。但是使用 AutoSeal，整個(gè)過程縮短到一個(gè)多小時(shí)。
