Altair.nanoFluidX
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
Altair.nanoFluidX的實例教程
由此可見，采用Altair AcuSolve進行水冷板仿真分析，并提供NVIDIA GPU的增強支持，計算速度與無GPU加速相比提高了4.25倍。顯然，這種方式對于CFD工程師快速探索水冷板的設(shè)計，并根據(jù)準確的計算結(jié)果做出決策非常有益。
◎ 計算時間對比
評測案例二：基于Altair nanoFluidX軟件的GPU加速
軟件介紹：窗體頂端
軟件環(huán)境介紹——AltairnanoFluidX是一款基于粒子的流體動力學(xué) (SPH) 仿真工具，用于預(yù)測運動軌跡復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)周圍的流體。以整車CFD仿真為例，傳統(tǒng)CFD方法需要建立網(wǎng)格耗時巨大，但Altair nanoFluidX基于粒子的特性，無需建立網(wǎng)格，還可基于GPU顯卡計算，非常有助于工程師獲得簡潔而高效的CFD解決方案。
硬件環(huán)境介紹——CPU采用單顆Intel(R) Xeon(R) Gold 6126 CPU @ 2.60GH；GPU選用NVIDIA RTX8000和NVIDIATesla V100，由于Altair nanoFluidX采用的粒子方法，其計算是由一系列的流體粒子的相互作用完成，在計算中每個粒子所執(zhí)行的計算是完全相同的，而在不同的數(shù)據(jù)上執(zhí)行相同的程序，恰恰是GPU計算最擅長的。
◎ 整車涉水模型
窗體底端
測試模型：整車涉水分析是近年來新興的CFD仿真領(lǐng)域，主要研究汽車以一定速度涉水時，關(guān)鍵零部件的進水風(fēng)險，如防火墻滲水，傳統(tǒng)的發(fā)動機進氣口進水，電動汽車電氣短路等問題。
展開 由此可見，采用Altair AcuSolve進行水冷板仿真分析，并提供NVIDIA GPU的增強支持，計算速度與無GPU加速相比提高了4.25倍。顯然，這種方式對于CFD工程師快速探索水冷板的設(shè)計，并根據(jù)準確的計算結(jié)果做出決策非常有益。
◎ 計算時間對比
評測案例二：基于Altair nanoFluidX軟件的GPU加速
軟件介紹：窗體頂端
軟件環(huán)境介紹——AltairnanoFluidX是一款基于粒子的流體動力學(xué) (SPH) 仿真工具，用于預(yù)測運動軌跡復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)周圍的流體。以整車CFD仿真為例，傳統(tǒng)CFD方法需要建立網(wǎng)格耗時巨大，但Altair nanoFluidX基于粒子的特性，無需建立網(wǎng)格，還可基于GPU顯卡計算，非常有助于工程師獲得簡潔而高效的CFD解決方案。
硬件環(huán)境介紹——CPU采用單顆Intel(R) Xeon(R) Gold 6126 CPU @ 2.60GH；GPU選用NVIDIA RTX8000和NVIDIATesla V100，由于Altair nanoFluidX采用的粒子方法，其計算是由一系列的流體粒子的相互作用完成，在計算中每個粒子所執(zhí)行的計算是完全相同的，而在不同的數(shù)據(jù)上執(zhí)行相同的程序，恰恰是GPU計算最擅長的。
◎ 整車涉水模型
窗體底端
測試模型：整車涉水分析是近年來新興的CFD仿真領(lǐng)域，主要研究汽車以一定速度涉水時，關(guān)鍵零部件的進水風(fēng)險，如防火墻滲水，傳統(tǒng)的發(fā)動機進氣口進水，電動汽車電氣短路等問題。
展開 作為全球領(lǐng)先的科技公司，Altair一直致力于提高仿真的功能、質(zhì)量并縮短仿真所需時間。
Altair宣布CFD仿真軟件Altair AcuSolve?和三維渲染和動畫工具Thea Render，現(xiàn)提供對NVIDIA GPU的增強支持，速度比使用同等配置的CPU快4倍！
除了提供GPU支持外，Altair還支持基于LBM算法的CFD軟件Altair ultraFluidX?和基于粒子法的CFD軟件Altair nanoFluidX?的NVIDIA RTX Server驗證，縮短產(chǎn)品仿真和迭代所需時間，從而加速產(chǎn)品上市。
利用 Altair ultraFluidX
對Altair CX-1概念設(shè)計進行外部空氣動力學(xué)仿真
AcuSolve仿真速度超CPU四倍
Altair AcuSolve?是一款通用型CFD軟件，可幫助工程師利用設(shè)計的湍流和熱傳遞來模擬流體流動。借助NVIDIA GPU，AcuSolve用戶可以執(zhí)行的仿真速度比使用同等配置的CPU快4倍。
通過在NVIDIA RTX服務(wù)器上使用基于GPU的CFD求解器，大規(guī)模CFD模擬現(xiàn)在只需數(shù)小時而不是數(shù)天。
展開 Altair Radioss?– 在電子設(shè)備的虛擬跌落測試中大幅減少運行時間。
流體動力學(xué)和熱分析
HyperWorks CFD– 給工程師和有經(jīng)驗的CFD專家提供了迄今最高效的CFD前后處理工具。
Altair AcuSolve? – GPU加速提高了3~4倍的計算速度同時也支持核態(tài)沸騰、熱輻射、冷凝/蒸發(fā)多相流和流固耦合(FSI)。
Altair ultraFluidX?– 加入了新的更精確的壁面模型和重疊網(wǎng)格技術(shù)。
Altair nanoFluidX?– 比上一個版本計算快了3倍。
結(jié)構(gòu)和工業(yè)設(shè)計
Altair Inspire?– 集成了Altair SimSolid?求解器，包括支撐、連接件反力、瞬態(tài)反力、大型多面體（PolyNURBS）模型創(chuàng)建，更容易從優(yōu)化結(jié)果生成幾何。
Altair Inspire Studio– 對任意幾何類型進行高級變形。
制造仿真
Altair Inspire?– 新增3D打印仿真，并增加了新的格柵類型。
電磁和多物理場
Altair SimLab?– 電機建模以及與AcuSolve? 和Altair Flux?耦合; 支持ECAD文件導(dǎo)入(ODB++)。
Altair FEKO?– 提供高度集成了CADFEKO的元件庫。
Altair FluxMotor?– 支持熱和聲計算。
Altair Flux?– 在鐵損計算和斜級電機建模等方面做了大量功能增強。
系統(tǒng)建模
Altair Activate?– 結(jié)合硬件在環(huán)和物聯(lián)網(wǎng)功能，進行多學(xué)科系統(tǒng)建模，實現(xiàn)數(shù)字孿生技術(shù)。
展開 借助三維虛擬冰山模型和 Altair CFD?，我們著手確定這個冰山會以哪個方向停留在水中。
為何選擇 SPH 求解器？
本算例選擇了光滑粒子流體動力學(xué) (SPH) 求解器 — Altair nanoFluidX?。Altair CFD 還包括通用的Navier-Stokes 和 Lattice Boltzmann Method (LBM) 求解器，但要模擬詳細幾何形狀的冰山與水相互作用這一物理過程，SPH 優(yōu)于這些基于網(wǎng)格/格子方法的求解器。
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(yīng)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(guān)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(fù)雜幾何的流動預(yù)測比基于 CPU 計算的有限體積法快的多。考慮到仿真計算模型的規(guī)模，nanoFluidX 軟件在計算速度上有很大優(yōu)勢。
本算例中的冰山模型，其形狀類似于一個長447米，寬382米，高646米的棱柱，重量達到驚人的2900萬噸。作為參考，吉薩大金字塔據(jù)估計重達600萬噸，而這個冰山的質(zhì)量超過這個世界奇跡的4倍。
假設(shè)海水密度為1027 kg/m3，海冰密度為900 kg/m3。
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Altair.nanoFluidX的最新內(nèi)容
其中，NS求解器（Altair? AcuSolve?）適用于全方位流動、傳熱、湍流分析，穩(wěn)健性強且對網(wǎng)格質(zhì)量不敏感；SPH求解器（Altair? nanoFluidX?）無需傳統(tǒng)網(wǎng)格，擅長仿真自由表面、油罐晃蕩等復(fù)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(xué)仿真，一夜即可完成一輪高瞬態(tài)仿真迭代。
2.
如何在Altair? nanoFluidX?中設(shè)置單/多相參數(shù)？
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(huán)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(qū)域，流體的壓力和速度信息是空白的。
? nanoFluidX?可以幫助工程師在設(shè)計初期判斷車輛關(guān)鍵區(qū)域（空調(diào)進氣口、齒輪箱通氣孔、電氣設(shè)備等等）的進水風(fēng)險。
本算例選擇了光滑粒子流體動力學(xué) (SPH) 求解器 — Altair nanoFluidX?。Altair CFD 還包括通用的Navier-Stokes 和 Lattice Boltzmann Method (LBM) 求解器，但要模擬詳細幾何形狀的冰山與水相互作用這一物理過程，SPH 優(yōu)于這些基于網(wǎng)格/格子方法的求解器。
本期使用Altair nanoFluidX從分析設(shè)置、流場分析、軸承端部油量分布與齒輪箱熱分析、攪油損失扭矩值幾方面來分析新能源齒輪箱中的攪油潤滑分析。
計算結(jié)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(nèi)研究類似整車涉水這樣的復(fù)雜流體問題。
計算結(jié)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(nèi)研究類似整車涉水這樣的復(fù)雜流體問題。
Altair nanoFluidX?– 比上一個版本計算快了3倍。
結(jié)構(gòu)和工業(yè)設(shè)計
Altair Inspire?– 集成了Altair SimSolid?求解器，包括支撐、連接件反力、瞬態(tài)反力、大型多面體（PolyNURBS）模型創(chuàng)建，更容易從優(yōu)化結(jié)果生成幾何。
除了提供GPU支持外，Altair還支持基于LBM算法的CFD軟件Altair ultraFluidX?和基于粒子法的CFD軟件Altair nanoFluidX?的NVIDIA RTX Server驗證，縮短產(chǎn)品仿真和迭代所需時間，從而加速產(chǎn)品上市。
