Omnis Hexpress
關注創建者：Fidelity CFD 創建時間：2023-05-25
Omnis Hexpress的實例教程
這就是 AutoSeal 與 OMNIS/Hexpress相結合 可以發揮巨大作用的地方，本田是其早期采用者之一。
本田已經是 OMNIS/Hexpress 的長期用戶，而 AutoSeal 技術是使他們的設計過程更加高效的合乎邏輯的下一步。他們首次選擇將其應用于機艙內飾設計，對結果非常滿意。Honda Automotive 的總工程師 Akio Takamura 先生報告說，以前熟練的工程師通常需要整整一周的時間來封閉機艙空間的所有孔洞，而現在使用 AutoSeal 后整個過程縮短到大約一小時。該技術的穩健性得到了明確證明：他們在十種不同的車型上取得了 100% 的成功率。
“在過去的幾年里，我們觀察到每個版本的 OMNIS/Hexpress 都有加速改進，但這是一個重大突破?！?-先生。本田汽車總工程師 Akio Takamura
以下是它的工作原理：基于連續的八叉樹改進，AutoSeal 能夠檢測臟幾何體的哪些單元格實際上位于其內部或外部。這允許系統在給定的用戶定義閾值下逐步識別缺失的表面。AutoSeal 隨后會自動封閉這些孔洞和空腔的表面。
該過程的另一個優點是它可以由一個人在同一環境中完成：在 AutoSeal 運行后直接傳遞到網格設置，無需為此與設計部門來回走動。為了測試這些網格是否返回與 CAD 模型完全相同的結果，本田決定對空氣動力學性能計算進行比較。Takamura 先生說，他們研究了十多種不同型號的熱交換器的空氣動力系數和通過風速，發現這些型號之間幾乎沒有差異。
為了在 CAD 準備就緒后進一步加快該過程，本田使用 OMNIS/Hexpress 的獨特功能在分布式內存上進行并行網格劃分。該技術允許同時在多臺計算機或集群模式下并行生成網格。結果，可以在幾分鐘內創建數千萬個細胞。
展開 Tim Conners，Boom Supersonic 首席推進工程師
為這項任務選擇了非結構化六邊形網格劃分工具 OMNIS/Hexpress 和非結構化流動求解器 OMNIS/Open-DBS with OpenLabs 。除了減少計算資源外，Boom 還能夠在大部分運行中利用 NUMECA 獨特的收斂加速技術 CPUBooster。
優化項目
在過去的一年里，一些設計研究將 NUMECA 解決方案用于 XB-1 和 Overture，包括：
入口排放室流出文丘里管尺寸和二次流路性能驗證。這些小案例最初在筆記本電腦上運行，后來作為工作流程的一些初步測試轉移到 Rescale 云計算平臺
用于求解器驗證的獨立噴射器噴嘴模擬，與之前的內部方法相比，巡航時噴嘴總推力系數的百分比差異為 0.1%。在 Rescale 的 360 個內核上運行了多達 1 億個單元的網格模擬
冷卻門尺寸研究。24 個案例的 1 億個單元的結果用于表征噴射器噴嘴的流動泵送特性，并幫助匹配入口和噴嘴的流動時間表
Overture 機翼/機身和機翼/機身/機艙模擬。為全跨度模型生成了 200-2.5 億個單元格的網格，并在巡航條件下進行了模擬，以將粘性結果與保真度較低的初步設計工具和非粘性模擬進行比較
跨越飛行包線的噴射器噴嘴分析（在旁邊開發）
噴射器噴嘴分析
該分析是 XB-1 演示器開發的一部分。目的是對跨越飛行包線的噴射器噴嘴進行分析。
嚙合
為了減少工程時間并簡化網格劃分過程，集成從 CAD 級別開始，通過命名幾何體的每個零件/表面。然后將 CAD 文件傳輸到 OMNIS/Hexpress，后者根據每個零件/表面的名稱應用特定的網格細化。
展開 而根據其官方油管宣傳視頻可見軟件標識還是OMNIS。
Omnis/Hexpress – Surface to volume meshing approach
Omnis/Hexpress extends its unstructured mesh generation tool set with the surface-to-volume module.
The surface-to-volume module allows generating 3D grids with high-quality surface meshes, aligned with the geometry and with smooth and thickness-controlled viscous layers when the geometry is clean and conformal.
Omnis/Autogrid - Meridional effects with autoblocking (beta)
Omnis/AutoGrid can now generate multi-block structured meshes of axisymmetric meridional effects (e.g. seal leakage, bleed or cavities) connected to the channel of the turbomachinery configuration.
展開 Omnis 的網格劃分策略有兩個方面：最大化所有網格劃分技術并結合計算域內最合適的技術。非結構化網格生成更適合復雜的幾何形狀。在靈活性方面，Omnis/Hexpress 用戶可以選擇帶有懸掛節點的全六面體網格，或混合元素共形網格，用于“不太干凈”幾何體的 V2S 方法，或 S2V 方法，inflation，你可以例如，選擇通過變形或擠壓插入邊界層。例如，本田工程師正在分析引擎蓋下的 CFD 空氣動力學和熱力儀表：散熱器風扇、發動機艙和外圍設備周圍的氣流、排氣系統等。預處理階段過去既耗時又繁瑣。切換到 Omnis/Hexpress 后，我們能夠將 CPU 使用率提高三倍，并將工程時間從數周縮短至 30 分鐘/網格。
“本田工程師正在對引擎蓋進行空氣動力學和熱力計算。他們的預處理階段過去既耗時又繁瑣。改用 Omnis/Hexpress 后 3 我們能夠將其翻倍，將我們的工程時間從數周減少到 30 分鐘/網?！?就出色的網格質量和減少的單元數而言，全自動生成多塊結構化網格長期以來一直是一個目標。AutoGrid5 在推進、能源和發動機行業的這一領域得到全球認可?；谙驅?、特定于應用程序的工作流程使用戶能夠在幾分鐘內生成超過 1 億個高質量單元格，只需單擊幾下即可解決廣泛的渦輪機械應用程序。
結合機翼中的高質量結構化網格和蝸殼中的全六面體非結構化網格，Omnis 通?？梢栽?30 分鐘到每百萬節點每個核心 2 小時內收斂流動求解器（圖 5）。福特證明，可以使用 12 個內核在 2 小時內在 3-4 種操作條件下對新設計進行空氣動力學分析?？紤]到使用標準商業求解器完成此任務需要一整天，這是一個令人驚訝的結果。
“福特聲稱它可以在 2 小時內使用 12 個內核在 3-4 種操作條件下對新設計進行空氣動力學分析。與 Solver 相比，結果非常好。”
展開 Omnis 平臺的用戶利益
Cadence Omnis 是一個端到端平臺，可在一個環境中對渦輪機械應用進行網格劃分、仿真和分析。Omnis 為渦輪機械應用提供簡化的工作流程，包括行業最佳實踐。可以在同一個 Omnis 項目中生成和組合單個幾何體的結構化和非結構化網格。如圖 4所示，對于水輪機，尾水管的非結構化網格在 Omnis Hexpress 上執行，而葉輪和導葉的結構化網格在 Omnis Auto Grid 上執行。
圖 4. 使用 Omnis Auto Grid 的轉輪葉片、導流葉片和固定葉片的結構化網格（左側）和使用 Omnis Hexpress 的尾水管的非結構化網格（右側）。
在處理不穩定或偏離設計的模擬時，需要設置每次旋轉的時間步長。為了加速模擬，可以使用 Omnis OpenLabs 更改整個模擬的時間步長。Openlabs 中的 Omnis Open-Pressure-Based Solver (PBS) 是一種易于使用的多物理場求解器，可提供快速準確的結果；并完全集成到 Omnis 平臺中。Omnis 還提供了一個用于后處理的自定義界面，為同一項目啟用不同的視圖。如圖 5所示，用戶可以使用單一界面觀察葉片到葉片切口之間的靜壓、速度流線以及尾水管內的 3-D 流場圖像。
圖 5. 單個界面上仿真的不同視圖（左側）以及功率和效率方面的性能是使用山圖（右側）計算和可視化的。
展開 
Omnis Hexpress的相關專題、標簽、搜索
Omnis Hexpress的最新內容
“在豐田汽車歐洲公司，我們選擇 Cadence Omnis Autoseal 和 Omnis Hexpress（Omnis 軟件功能現已集成在Cadence Fidelity CFD 軟件平臺中）作為CFD 預處理的標準工作流程。這使我們的總交付周期和工時分別減少了 91% 和 97%，同時還提供了高質量的網格和出色的圖層覆蓋率?！?/div>
在切換到 OMNIS/Hexpress 后，成功地將 CPU 時間縮減到過去的三分之一，工程時間縮短到每個網格 30 分鐘，取代原先的幾周時間。
使用 Omnis Auto Grid 的轉輪葉片、導流葉片和固定葉片的結構化網格（左側）和使用 Omnis Hexpress 的尾水管的非結構化網格（右側）。
在處理不穩定或偏離設計的模擬時，需要設置每次旋轉的時間步長。為了加速模擬，可以使用 Omnis OpenLabs 更改整個模擬的時間步長。
對于每組參數，我們在 FINE/Design3D 中創建了一個新的幾何圖形，并利用專用的 Python 腳本來節省在 OMNIS/Hexpress 中生成非結構化網格的時間。參數化后，使用 Minamo 模塊在 FINE/Design3D 中生成實驗設計 (DOE) 數據庫。Minamo 數據挖掘工具的優化基于進化算法，并采用替代模型以實現更好的收斂。
對于網格劃分，他們使用了Omnis Hexpress，特別關注非結構化、共形、多塊網格劃分，為復雜、詳細的網格提供了令人印象深刻的周轉速度。
嚙合
模擬需要一個高質量的網格，其中包含用于汽車所有部分的塊，這些塊可以充當散熱器或熱源，或者在熱傳導、對流或輻射中發揮重要作用。
相鄰網格塊和相應界面的定義是自動完成的，顯著減少了設置工程時間。
在切換到 OMNIS/Hexpress 后，他們成功地將 CPU 時間縮減到過去的三分之一，工程時間縮短到每個網格 30 分鐘，取代原先的幾周時間。
多年來，業內一直致力于實現完全自動化的多模塊結構網格生成，因為它具有卓越的網格質量，并且單元數量更少。在這一領域，AutoGrid5 是推進器、能源和發動機行業中無可爭議的全球標準。
OMNIS/Hexpress 自動捕獲修改后幾何體的細節并修復更改設計時可能出現的微小間隙。
具有平滑過渡的粘性層插入的最新發展用于近壁區域，粘性子層中第一個單元的壁距離指定用于低雷諾數湍流模型。
網格劃分過程與單個內部工作站并行完成，在一個周末的過程中生成了 24 個網格，每個網格包含 1.5 億個單元。
切換到 Omnis/Hexpress 后，我們能夠將 CPU 使用率提高三倍，并將工程時間從數周縮短至 30 分鐘/網格。
“本田工程師正在對引擎蓋進行空氣動力學和熱力計算。他們的預處理階段過去既耗時又繁瑣。改用 Omnis/Hexpress 后 3 我們能夠將其翻倍，將我們的工程時間從數周減少到 30 分鐘/網?！?/div>
ArianeGroup 將 NUMECA 的求解器 OMNIS/Turbo 和 OMNIS/Open-DBS 與帶有 OMNIS/Autogrid 和 OMNIS/Hexpress的 Openlabs的強大組合 用于網格生成。
傳統的 FINE 求解器（現為 OMNIS）是市場上最快的 CFD 求解器。
| 由 Masten Space Systems 提供
網格劃分任務使用Omnis Hexpress自動化 ，這是 Cadence 的新一代多核網格劃分工具。它旨在生成復雜幾何體的網格，而不管 CAD 格式和質量如何（圖 4）。
圖 4. 標準網格劃分實踐與 Cadence 高效方法的比較。
