CFD通用仿真軟件的案例
【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。
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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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展開 【CAE案例】壓水反應堆中通過壓力差測量冷卻劑流量
冷卻劑管道與CFD通用仿真軟件模擬管道內部溫度場的結果壓力差測量示意圖
2000年和2010年在法國沙圖分別進行了兩次通過壓力差計算冷卻劑流量的實驗，這兩次實驗使用了法國B1壓水堆冷端2回路的1:4縮小模型進行試驗。為了驗證CFD通用仿真軟件在壓水堆中監測冷卻劑流量的能力，法國電力公司對這一實驗進行了仿真計算并對比了仿真結果和實驗結果。
實驗設備
02 模型建立
以下案例為法國電力公司使用CFD通用仿真軟件結合前后處理軟件以實驗中使用的壓水堆冷端為模型，模擬管道中的流場，以使用壓力差監測冷卻劑流量的過程。考慮到結構的復雜性，對模型進行了分塊網格劃分，實現了物理模型擬合度高、六面體占比大、質量標準良好且外觀優美的網格劃分，考慮到結構的復雜性。分塊網格劃分的策略結合CFD通用仿真軟件中的網格并接功能，簡化了設置和調試的過程，突破了網格量的極限。下圖展示了分塊劃分的一種策略：
分塊網格劃分策略
03 仿真結果
該仿真過程分別使用了k-w模型、EB-RSM模型以及LES模型進行計算，同時也對比了不同尺寸網格的仿真結果，k-w仿真結果以及仿真與實驗數據之間的對比分別如下圖所示：
從左至右：k-w模型、EB-RSM模型以及LES模型不同網格尺寸對應的仿真結果使用不同湍流模型計算得出的仿真結果與實驗數據之間的誤差對比
仿真結果表明，不同模型的流線形狀大體一致，但具體細節略有不同：首先，所有模型對應的仿真都預測出了第一個彎頭出口處的迪恩渦流；其次除最粗網格外的所有計算都預測到了蒸汽發生器水箱中的垂直壁與入口之間的渦流；另外還可以發現k-w模型的穩定性強于EB-RSM模型強于LES模型。
展開 【CAE案例】空氣噴泉實驗中氣體分層破壞現象的數值研究
04 研究結論
本文利用CFD通用仿真方法對空氣噴泉實驗中的氣體分層破壞現象進行了數值研究。數值研究包括初始條件的驗證（自由擴散狀態）、時間步長的靈敏度試驗、網格尺寸的靈敏度試驗和空氣噴泉試驗的最終數值計算。對初始條件的數值模擬表明了氣體分層現象的結果。這個結果驗證了CFD通用仿真軟件中的浮力驅動流模型和混合氣體模型，為后續計算奠定了良好的基礎。通過網格尺寸靈敏度試驗，得到了數值模擬的最佳參數和網格。最終計算結果顯示了空氣噴泉氣體分層破壞現象的過程。一開始，空氣直接注入到氣體分層區。注入后，流動由浮力和分子擴散驅動。6個位置的密度的最大相對誤差均小于3%，同時也驗證了CFD通用仿真軟件在模擬類似現象上的準確性。
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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 
【CAE案例】室內火災的3D計算模擬
06 結論與展望
本片內容的主要結論如下:
運用CFD通用仿真軟件模擬了不同湍流模型和輻射模型下長方體空間內庚烷燃燒時空氣流動特性
運用CFD通用仿真軟件模擬了酒店房間內火災時空氣的流動特性
未來可以改進的地方：
可以考慮更多火災時的物理現象，如熱解模型，煙炱，水霧和碰撞等
優化模擬的邊界條件
格物云CAE
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展開 [軟件速遞]開源代碼通用CFD軟件——iconCFD
iconCFD是基于OpenFOAM開發的CFD程序，能夠自動生成計算模型，收斂效果好，并修正了OpenFOAM的一些已知的錯誤。另外，在OpemFOAM的基礎上大幅改良的用戶友好界面及易操作性。
OpenFOAM是由ESI Group的OpenCFD公司注冊擁有的物理場求解的代碼群，是由C++語言編寫，符合GPL2 license的開源代碼，包括從網格生成到流體、傳熱、分子動力學、電磁流、固體應力計算等的求解器群、計算結果的可視化后處理等功能。能根據利用者的要求開發設計程序、物理模型、精度要求及自動化程序等，實現CAE仿真計算。
低成本實現大規模計算
對于大多數商用軟件來說，大規模計算就意味著擴大軟件需求和費用。而對于iconCFD而言，只需增加硬件設備，無需增加軟件規模即可實現超大規模計算。
提供源代碼服務
iconCFD是在OpenFOAM的基礎上添加新的物理模型，能對各種物理現象求解的新一代仿真工具，可以根據客戶需求定做軟件界面和開發軟件功能。而對于改良后的源代碼，客戶擁有完整的知識產權。
使用LES模型的高精度仿真
通過使用LES模型實現高精度、低成本的仿真計算。而作為LES計算的最大障礙，網格尺寸、并行計算和軟件license等問題均得到解決。
功能強大
擁有從生成網格，流體、傳熱、分子動力學、電磁流體、固體應力計算等仿真計算、到可視化的結果后處理等全套功能。
面向客戶定制的功能模塊開發
和其他的通用軟件不同，可根據客戶需求集成特有的功能，開發專用的模塊。
整個仿真流程的并行處理
前處理、求解、后處理等整個仿真流程完全采取數據并行處理，處理速度與Core數量成線性正比。
提供專業的技術支持和商業服務
提供定期的版本升級、質量管理、程序編譯、和版本管理等服務。
展開 EFD－－無縫集成于主流CAD軟件中的通用CFD分析軟件
資料來自 流體軟件網 www.cflow.com.cn
EFD是無縫集成于主流CAD軟件中的通用CFD分析軟件，EFD分析：包括CAD模型建立、自動網格劃分、邊界施加、求解和后處理等都完全在CAD軟件界面下完成。整個過程快速高效，EFD直接應用CAD實體模型，自動判定流體區域，自動進行網格劃分，無需對流體區域再建模。在做CAD結構優化分析時，先對一個CAD模型進行一次EFD分析定義，同類結構（裝配）的CAD模型只需克隆前一個的所有定義（包含網格），馬上可以進行EFD計算。
EFD基于當今主流CFD軟件都廣泛采用的有限體積法開發，它比其它基于有限元法開發的CFD軟件更適合于做流體分析。傳統CFD軟件與CAD模型獨立，需要導CAD模型到傳統的CFD軟件中，再通過求幾何切割或者布爾等操作建立流動區域，再進行網格劃分、邊界條件設定、參數設置等復雜步驟，計算時間長，改變幾何模型相當于重新開始進行前面的過程，對使用者要求非常高。
EFD–系列產品
EFD.Lab
便捷的流動與換熱分析軟件。建立/讀取CAD模型, 網格自動生成,求解,后處理, 都在一個軟件包中。
EFD.Pro
完全嵌入Pro/Engineer運行的EFD版本。
EFD.V5
完全嵌入CATIA V5運行的EFD版本。
EFD.Flexx
適合多CAD平臺的EFD licence：采用多種CAD工具的客戶可以靈活運行所選擇的CAD平臺。
主要應用領域
汽車行業
軍工/航天航空行業
機械行業
電子/通訊行業
醫療器械行業
能源、化工行業
制冷/空調/暖通行業
風扇/泵/壓縮機等透平機械行業
閥門、管道等流體控制設備行業
EFD與CAD軟件無縫集成
EFD是集成于CAD軟件、面向結構設計工程師的通用CFD軟件。
展開 CFD++ 高級流體通用分析軟件介紹
高級流體軟件CFD++相關介紹
CFD++憑借TVD格式和在高馬赫數計算方面的優秀表現,已經成為美國航空航天工業界首選的計算流體力學分析工具
CFD++是Metacomp Technologies 公司的流體力學模擬軟件。MetacompTechnologies 公司成立于1994 年12 月，總部位于美國的洛杉磯，擁有龐大的技術研發實力。
CFD++可以有效的解決流體力學問題中的可壓流（任何馬赫數）和不可壓流，包括單組分和多組分流動、化學反應流動、多相流、穩流和非穩流、旋轉機械、熱傳導、多孔介質等等。一階、二階和三階的湍流方程，結合經典的壁面方程，可以精確的捕捉壁面附近的流體壓縮參數、壓力梯度、熱傳導等各種湍流特性。單方程的大渦模擬（LES）模型和混和的大渦模擬（LES）模型/雷諾平均（RANS）模型同樣可用。后者極大的減少了傳統大渦模擬（LES）的工作量。
先進的算法
CFD++提供的Total Variation Diminishing(TVD)格式可以避免在計算過程中的假發散。不同的Riemann求解器保證計算的準確性。先進的收斂加速技術包括獨特的預處理、松弛和多重網格等運算法則。
CFD++的LES-RANS方法中和
由于傳統的大渦模擬需要的計算量大，并且在靠近壁面的地方求解不穩定，CFD++中采用了一種中和的辦法。即根據當地的網格密度，計算方法在大渦模擬和傳統的雷諾應力模型之間自動轉換。
網格方面
CFD++可以輕松的處理復雜的幾何模型，能夠計算結構、非結構和多塊網格。CFD++同樣可以處理復雜的重疊網格并修補壞網格。網格類型包括三維的六面體、四面體、棱錐、棱柱，二維的三角形、四邊形和一維的線性網格。
展開 線下培訓 | Cradle CFD通用流體仿真及旋轉機械案例分析 & 人工智能仿真工具ODYSSEE培訓
培訓日程：
培訓時間：9月18-19日
培訓地點：上海市松江區云振路410號創智中心4號樓3樓8號會議室
面向人群：工程技術、研究機構和高校等初次接觸Cradle CFD軟件且對CFD仿真應用有興趣的人員。
培訓目標：
?了解CFD仿真流程及規范：計算域的建立原則、分析條件設置、網格劃分原則、模型簡化原則等CFD解析中常見的規范性問題；
?能采用SCFLOW完成通用流體CFD分析，如模型建立、前處理、計算過程、后處理，并完成部分旋轉機械典型的實例操作。
培訓費用：培訓免費，上機培訓參加請自帶電腦
培訓咨詢：蔣老師 13279224546
培訓報名：
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本次培訓重點介紹ODYSSEE的功能及應用案例，涉及ODYSSEE的實際使用和操作，讓工程師可以針對實際工作中面臨的工程問題，使用ODYSSEE來進行快速預測和設計優化。參加培訓人員可根據具體工程問題和相關數據在培訓現場進行機器學習模型的搭建和訓練。（數據格式要求請提前咨詢培訓講師）
培訓日程：
培訓時間：9月25-26日
培訓地點：北京市朝陽區天澤路16號潤世中心2號樓B座12層
面向人群：各學科仿真應用工程師、設計優化工程師、可靠性分析工程師，以及希望利用機器學習/人工智能提高工作效率的工程師。
培訓費用：培訓免費，上機培訓參加請自帶電腦
培訓咨詢：常博士 13811489340
培訓報名：
掃碼立即報名
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 線下培訓 | Cradle CFD通用流體及散熱＆Actran汽車聲學內飾NVH仿真培訓
培訓課程：
培訓時間：4月17日-18日
培訓地點：青島市海克斯康智慧產業園高新區華貫路885號
適用人群：工程技術、研究機構和高校等初次接觸Cradle軟件且對CFD仿真應用有興趣的人。
培訓目標：
?了解CFD仿真流程及規范：計算域的建立原則、分析條件設置、網格劃分原則、模型簡化原則等CFD解析中常見的規范性問題；
?能采用scFLOW和scSTREAM完成通用流體以及散熱分析，如模型建立、前處理、計算過程、后處理，并完成部分典型的實例操作；
?掌握通用流體及散熱仿真的相關功能。
培訓費用：培訓免費，上機培訓參加請自帶電腦
培訓咨詢：沈老師 18561302360
培訓報名：
掃碼立即報名
培訓課程：
培訓時間：4月17日-18日
培訓地點：上海市閔行區華中路6號七寶德必易園A316室
適用人群：針對汽車行業聲學內飾NVH仿真工程師、汽車行業NVH設計人員以及其他行業關注聲學材料特點及仿真技術的相關人員。
培訓目標：本次課程針對車內噪聲的NVH仿真分析進行培訓，特別是內飾車身 (Trimmed Body，簡稱TB模型) 的建模和分析關鍵技術要點進行詳細講解，以實操為基礎，結合真實案例，手把手幫您解鎖聲學內飾仿真技術。
培訓費用：培訓免費，上機培訓參加請自帶電腦
培訓咨詢： Actran聲學團隊 18500105781
培訓報名：
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展開 
通用流體仿真軟件VirtualFlow 2023：高效易用的多相流仿真平臺（免費試用）
</p><p><br></p><p><u>*** 申請免費試用可聯系13162025768 </u></p><p><br></p><blockquote><strong>關于積鼎科技：</strong></blockquote><blockquote>上海積鼎信息科技有限公司（簡稱：積鼎科技）成立于2008年，是專注于自主知識產權的流體仿真軟件研發及技術服務的國家級高新技術企業，致力于打造好用、易用的國產流體仿真軟件。 <span style="color: rgb(18, 18, 18); background-color: rgba(18, 18, 18, 0);">公司總部位于上海，在北京、深圳、成都、西安設有分公司。</span></blockquote><blockquote>公司具備10余年CFD仿真技術開發應用積累及沉淀，自主研發的通用型及行業專用型流體仿真軟件在前處理、流體分析、后處理等方面均具備領先優勢，打破國外同類產品的壟斷地位，為航空、航天、船舶、兵器、核工業、石油化工、水務水利、汽車、電子等領域用戶提供專業的流體仿真解決方案。</blockquote><p><br></p>
展開 世界著名的大型通用工程仿真軟件ALGOR全新介紹
資料來源：
http://www.algor.com.cn
世界著名的大型通用工程仿真軟件ALGOR全新介紹
ALGOR作為世界著名的大型通用工程仿真軟件，被廣泛應用于各個行業的設計、有限元分析、機械運動仿真中。包括靜力、動力、流體、熱傳導、電磁場、管道工藝流程設計等，能夠幫助設計分析人員預測和檢驗在真實狀態下的各種情況，快速、低成本地完成更安全更可靠的設計項目。ALGOR以其分析功能齊全、使用操作簡便和對硬件的要求低，在從事設計、分析的科技工作者中享有盛譽。 作為中高檔CAE分析工具的代表之一, ALGOR在汽車，電子, 航空航天，醫學，日用品生產，軍事，電力系統，石油，大型建筑以及微電子機械系統等諸多領域中均有廣泛應用。工程師們通過使用ALGOR進行設計, 虛擬測試和性能分析,縮短了產品投入市場的時間，并能以更低的成本制造出優質而可靠的產品。自從單機版有限元分析程序問世以及CAD界面系統的出現，ALGOR軟件發展壯大成為計算機輔助設計類工程軟件領域內重要一員。目前，全球有超過20,000工程師選擇使用ALGOR軟件。
ALGOR FEAS（Finite Element Analysis System）軟件是在我國工程界十分熟悉的有限元分析軟件SAP5基礎上發展起來的。它最早在中國露面的時候被稱作為“SUPER SAP”，最初版本是在PC機DOS操作系統下運行的。之后它的版本序列基本上以年份命名，如SAP91,SAP93等，仍然在DOS環境下運行。直到1995年，ALGOR公司推出了在Windows95桌面環境下運行的Windows版本ALGOR95，1998年又推出了全新的基于Windows95/98和WindowsNT操作系統的全32位有限元分析軟件ALGOR98。
展開 你想知道的CFD仿真分析流程在這里！ 附計算流體動力學分析：CFD軟件原理與應用下載
CFD仿真分析一般流程是什么？
用CLABSO軟件開展仿真工作，大致分幾個步驟？
這是我們經常會被問到的問題。
當然，模擬時間我們需要根據客戶的具體的項目需求和實際工況做評估，至于CFD仿真過程，今天小編就給大家介紹下它的一般流程：
0
1
確定邊界條件及初始條件
初始條件是所研究對象在過程開始時各個求解變量的空間分布情況。
邊界條件是在求解區域的邊界上所求解的變量或其導數隨地點和時間的變化規律。對于任何問題，都需要給定邊界條件。
對于初始條件和邊界條件的處理，直接影響計算結果的精度。數值計算的初始條件及邊界條件一般通過實驗獲取。
……
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劃分計算網格
采用數值方法求解控制方程時，都是想辦法將控制方程在空間區域上進行離散，得到離散方程組，然后求解離散方程組。要想在空間域上離散控制方程，必須使用網格。
展開 Ansoft案例下載---利用Ansoft軟件和Matlab構建無線系統通用仿真平臺
【摘要】無線系統的仿真對于設計非常必要。在熟練應用Ansoft公司大型軟件包和Matlab各種工具箱的基礎上，本文提出充分利用兩大軟件的優勢，構建無線系統的通用仿真平臺，完成從天線設計、射頻電路與系統仿真、頻率合成仿真、基帶信號處理仿真等全系統仿真任務，為系統的參數選取提供參考，從而優化系統設計。
ansoft_04.pdf
