nanoFluidX
關注創建者：ALTAIR 創建時間：2023-05-29
nanoFluidX的視頻教程
粒子法流體仿真NanoFluidX
粒子法流體仿真NanoFluidX\ 1.SPH 基本原理； 2.變速箱甩油分析模型； 3.噴淋冷卻設置方法； 4.SPH 和 FEM 耦合分析電機溫度場。
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nanoFluidX的實例教程
如何在Altair? nanoFluidX?中設置單/多相參數？
首先需要明確的是，我們在模擬自由液面、液體晃動之類問題的時候，通常背景環境總是有空氣的。
如果在SPH模型中忽略輕流體（空氣），僅考慮重流體（水或油），那么在沒有粒子的void區域，流體的壓力和速度信息是空白的。反之，兩相流模型的計算域內充滿了粒子，體積守恒和Shepard coeff=1更容易保證。
考慮 Windage 效應的時候，必須采用氣-液兩相流，否則空氣的摩擦、輸運效果無法仿真。比如下面這個3000RPM單齒輪的例子，初始液位低于齒輪的最低點。由于齒輪旋轉帶動了空氣，從而液面產生晃動。
關于 nanoFluidX
nanoFluidX是Altair合作伙伴德國FluiDyna公司開發的SPH算法專用模塊，它不僅廣泛用于傳統系統的甩油，飛濺潤滑分析，而且也用于水箱晃動等高度瞬態的兩相流問題。FluiDyna公司專注于流動仿真和GPU高性能計算，不斷為客戶定制完美的建模仿真工具。
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nanoFluidX是Altair合作伙伴德國FluiDyna公司開發的SPH算法專用模塊，它不僅廣泛用于傳統系統的甩油，飛濺潤滑分析，而且也用于水箱晃動等高度瞬態的兩相流問題。FluiDyna公司專注于流動仿真和GPU高性能計算，不斷為客戶定制完美的建模仿真工具。
本次研討會旨在探討SPH算法在自由液面流動分析方面的應用，將邀請SPH專家、汽車傳動系統供應商以及nanoFluidX全球技術專家作為主講嘉賓。作為車輛傳動系統的重要組成部分，變速器性能優劣與其潤滑效果關系密切；nanoFluidX在齒輪箱性能分析中的應用也將作為本次研討會的討論重點，通過案例分享與技術交流，助力車輛傳動系統的創新研發。
會議第二天，我們還安排了上機實踐操作，學習齒輪箱、發動機潤滑HyperMesh前處理建模， nanoFluidX中的參數設置，后處理及SPH方法的最佳實踐。
在此，我們誠摯邀請各行業CFD領域工程師和專家蒞臨參會！
特邀演講嘉賓（持續更新中……）
日程安排
時間地點
時間：4月19日
地點：上海新園華美達廣場酒店
地址：上海市徐匯區漕寶路509號 (近桂平路，地鐵12號線 虹漕路站3號口出 )
注：4月20日培訓地點為Altair China上海辦公室（上海市靜安區江場三路250號7樓）
報名方式
本次大會免費參會，您可通過以下方式報名：
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報名注意事項
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2.請至少提前3天報名，以便于我們做好相關會務安排和餐飲。如遇名額已滿，我們將及時通知。
展開 nanoFluidX 計算了三種轉速和三種油位的工況，并和試驗對比，無論是攪油形態還是流速對比，都達到了較好的精度。
nanoFluidX 采用氣液兩相流模型，考慮表面張力，密度，粘度隨溫度的變化，可以得出結論：隨著溫度的提高，有更多的空氣卷入潤滑油，造成含氣率的提高。這對齒輪潤滑和冷卻都帶來負面影響，在傳動系統設計中需要考慮這個因素。
文章來源：altair官方博客
本次研討會旨在探討SPH算法在自由液面流動分析方面的應用，將邀請SPH專家、汽車傳動系統供應商以及nanoFluidX全球技術專家作為主講嘉賓。作為車輛傳動系統的重要組成部分，變速器性能優劣與其潤滑效果關系密切；nanoFluidX在齒輪箱性能分析中的應用也將作為本次研討會的討論重點，通過案例分享與技術交流，助力車輛傳動系統的創新研發。
會議第二天，我們還安排了上機實踐操作，學習齒輪箱、發動機潤滑HyperMesh前處理建模， nanoFluidX中的參數設置，后處理及SPH方法的最佳實踐。
在此，我們誠摯邀請各行業CFD領域工程師和專家蒞臨參會！
時間地點
時間：4月19日
地點：上海新園華美達廣場酒店
地址：上海市徐匯區漕寶路509號 (近桂平路，地鐵12號線 虹漕路站3號口出 )
注：4月20日培訓地點為Altair China上海辦公室（上海市靜安區江場三路250號7樓）
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其中，NS求解器（Altair? AcuSolve?）適用于全方位流動、傳熱、湍流分析，穩健性強且對網格質量不敏感；SPH求解器（Altair? nanoFluidX?）無需傳統網格，擅長仿真自由表面、油罐晃蕩等復雜流動；LBM求解器（Altair? ultraFluidX?）原生GPU加速，可超高速完成車輛、建筑空氣動力學仿真，一夜即可完成一輪高瞬態仿真迭代。
2.
現在，隨著SnRD、nanoFluidX、PhysicsAI 等新技術的引入，我們正逐步把仿真從“驗證工具”轉變為“設計推動者”。
從 SimSolid 的小時級裝配分析，到 OptiStruct 幫我把塑料尾門的模態和減重一次做到位，再到 Radioss、SnRD 在沖擊和異響中的精準對標，Altair 平臺已成為我工作中不可或缺的“第二引擎”。
分析對象是齒輪箱攪油分析，采用 nanoFluidX 兩相流模型計算，單個模型在A100 GPU上需12小時。我們使用5個樣本點訓練齒輪表面的對流換熱系數（HTC）。選擇樣本時需覆蓋整個運行區域，包括潤滑油油量和齒輪轉速的變化范圍。romAI 不預測云圖，僅預測物理量變化的時間歷程，因此訓練成本較低，預測速度是仿真的130倍。
</p><p><br></p><p>值得關注的是，Altair<sup>? </sup>ultraFluidX<sup>?</sup>、Altair<sup>?</sup> nanoFluidX<sup>?</sup> 及 EDEM 在 NVIDIA Blackwell 架構的 DGX B200 系統上實現最高 1.6 倍性能躍升。
雖然PIV試驗很難對氣泡數量進行精確的統計并和CFD結果定量對比，但是可以看出nanoFluidX可以預測潤滑油的起泡現象和正確的趨勢。
潤滑油含氣率，高油位工況不同轉速對比
01不同溫度下的潤滑油充氣評估
nanoFluidX仿真模型分別計算三個不同溫度下的工況。
大齒輪1000RPM, 小齒輪1500RPM。
如何在Altair? nanoFluidX?中設置單/多相參數？
首先需要明確的是，我們在模擬自由液面、液體晃動之類問題的時候，通常背景環境總是有空氣的。
如果在SPH模型中忽略輕流體（空氣），僅考慮重流體（水或油），那么在沒有粒子的void區域，流體的壓力和速度信息是空白的。
使用Altair? nanoFluidX
nanoFluidX 軟件基于光滑粒子法，特別擅長模擬受嚴重變形以及移動邊界和自由表面流影響的流動。nanoFluidX 軟件應用于包括齒輪箱中的甩油、噴嘴模擬、油液混合以及水管理相關的整車涉水和晃動等。
nanoFluidX 軟件基于 GPU 的并行加速計算，對于復雜幾何的流動預測比基于 CPU 計算的有限體積法快的多。
nanoFluidX新版本加入全新功能-車輛涉水分析！
計算結果也表明，采用基于GPU加速和Altair nanoFluidX的組合方式，允許CFD工程師在一個更可接受的短時間內研究類似整車涉水這樣的復雜流體問題。
