CFdesign | Возможности программного комплекса CFdesign

Функциональные возможности CFdesign определяются используемым модулем:

• CFdesign Base
• CFdesign Adv
• CFdesign Motion

CFdesign Base предоставляет основные возможности анализа потока и теплопередачи.

Режимы течения

• Ламинарный / Турбулентный
• Внутренний / Внешний
• Без учёта сжимаемости
• Дозвуковой и околозвуковой
• Стационарный
• Декартова и осесимметричная координатные системы
• Адвекция

Модели турбулентности

• Постоянная турбулентная вязкость (Constant eddy-viscosity)
• Низкорейнольдсовская K-эпсилон (Low Reynolds K-epsilon)
• K-эпсилон (K-epsilon)
• RNG
• Длина пути смешения (Mixing Length)
• Пристеночная функция в K-эпсилон и RNG модели
• Алгоритм автоматического перехода от ламинарного к турбулентному режиму

Теплопередача

• Теплопроводность
• Конвекция
• Сопряжённая (теплопроводность и конвекция)
• Удельные и полные источники тепловыделения
• Поверхностные и полные тепловые потоки
• Принудительная конвекция

Центр управления решением

• Интеллектуальный контроль решения
• Автоматическая оценка сходимости
• Интеллектуальная настройка решателя

Граничные условия

• Скорость, давление и температура
• Тепловой поток, коэффициент теплоотдачи, тепловыделение
• Периодические граничные условия
• Объемный и массовый расход
• Автоматическая идентификация пристеночного пограничного слоя

Технология создания сетки

• Треугольная для двухмерных объектов и осесимметричных плоскостей
• Призмы
• Тетраэдры
• Автоматическая адаптация Y+
• Импорт сеток из Nastran и I-DEAS
• Автоматический подбор размера сетки
• Выдавливание сетки (упорядоченная сетка)
• Проверка геометрии на ошибки до создания сетки
• Ручная настройка сетки

Задание свойств

• База данных материалов текучих сред и твердых тел
• Переменные свойства текучих сред
• Многокомпонентные среды
• Пользовательские базы данных текучих сред и тел
• Шероховатость
• Функциональное определение свойств
• Неньютовские жидкости
• Распределённое сопротивление / пористая среда
• Цилиндрически-распределённые области сопротивления (фильтры, перегородки)
• Напор (производительность)
• Осевой вентилятор
• Задание профиля скорости осевого вентилятора
• Центробежная газодувка
• Упрощённая модель обратного клапана
• Печатные платы
• Электронные компоненты

Выходные величины

• Скорость
• Давление
• Температура
• Плотность
• Вязкость
• Теплопроводность
• Теплоёмкость
• Турбулентная кинетическая энергия
• Эффективная вязкость
• Эффективная теплопроводность
• Y+
• Касательное напряжение
• Интенсивность турбулентности
• Силы
• Абсолютная скорость
• Абсолютное статическое давление
• Вихреобразование
• Коэффициент давления
• Температурный градиент
• Ток
• Время пребывания
• Тепловой поток на границе сред
• Коэфициент теплоотдачи
• Интерфейс к Tecplot и Fieldview
• Экспорт давлений и температур в Nastran, ANSYS, Abaqus, I-DEAS и COSMOS
• Экспорт температур в Mechanica
• Оценка погрешности

CFdesign Adv предоставляет дополнительные возможности анализа потока и теплопередачи. Для использования CFdesign Adv необходимо иметь лицензию на CFdesign Base.

Режимы течения

• Сверхзвуковой сжимаемый
• Переходный процесс (меняющийся во времени)
• Двухфазный поток (влажный газ, пароводяная смесь)
• Расчёт уровня жидкости
• Моделирование гидравлического удара

Граничные условия

• Относительная влажность
• Массовое паросодержание
• Уровень заполнения
• Меняющиеся во времени
• Электрический ток
• Напряжение

Теплопередача

• Излучение
• Нагрев от солнца
• Резистивный (Джоулев) нагрев

Выходные величины

• Число Маха
• Полное давление
• Полная температура
• Массовое паросодержание
• Энтальпия
• Доля конденсата
• Относительная влажность
• Напряжение
• Электрический ток
• Анимация переходных процессов

CFdesign Motion позволяет изучить эксплуатационные характеристики механических прототипов изделий с движущимися частями (насосы, компрессоры, турбины, вентиляторы). Для использования CFdesign Motion необходимо иметь лицензию на CFdesign Base и CFdesign Adv.

Типы движения

Общие

• Линейное
• Вращательное
• Линейно-вращательное
• Орбитально-вращательное
• Колебание
• Скольжение
• Свободное

Турбомашиностроение

• Насосы
• Газодувки
• Вентиляторы
• Компрессоры
• Турбины
• Ветряные мельницы

Характеристики движения

• Движение объектов, заданное пользователем
• Движение объектов, вызванное потоком
• Линейное перемещение
• Угловая скорость
• Модель упругости пружины для линейного и вращательного движения
• Задание движущиеся силы и крутящего момента
• Определение начальной скорости объектов
• Графический выбор исходной позиции
• Графическое задание границ движения
• Предварительный просмотр движения до анализа
• Многокомпонентные движущиеся тела
• Определение столкновений для объектов в свободном движении

Режимы потока для турбомашиностроения

• Многокомпонентные вращающиеся объекты
• Комбинация вращающихся и невращающихся объектов (ротор и статор)
• Осевые и центробежные устройства
• Моделирование приводных устройства (задание скорости вращения и момента)
• Скорость вращения (обороты)
• Задание движущего момента
• Свободное вращение
• Итерационный временной шаг определяется по скорости вращения и числу лопаток

Автоматическое задание параметров

• Начальный временной шаг при моделировании нестационарных процессов
• Самонастраивающийся временной шаг во время анализа
• Определение числа внутренних итераций для временного шага
• Контроль стабильности решения

Выходные величины

Изменение во времени:

• Силы
• Момента
• Скорости вращения
• Линейной скорости
• Угловой скорости
• Линейного перемещения
• Углового перемещения

Анимация движения, поле абсолютных и относительных скоростей, изменение во времени распределения давления.