Cradle CFD

Технологии CFD высочайшего уровня

Вычислительная гидрогазодинамика

Использование программного обеспечения CFD стало незаменимым инструментом для снижения затрат на разработку, позволяя эффективнее работать с более реалистичной геометрией и точной физикой изделий и процессов

Horizontal spacer

Вычислительная гидрогазодинамика (CFD) — это инструмент моделирования, используемый для анализа механики жидкости и газа, сложных тепловых и многофазных явлений. Применение CFD способствует поддержанию качества и безопасности многих продуктов, которыми мы используем изо дня в день, таких как автомобиль или даже дом, в котором мы живем. Программное обеспечение CFD становится незаменимым при разработке продукта на начальных стадиях проекта, для гарантии выбора лучших вариантов уже на раннем этапе процесса проектирования. Качество проектируемого изделия может быть улучшено на этапе концептуального проектирования за счет проведения базовых исследований гидрогазодинамических и тепловых процессов, которые напрямую влияют на характеристики продукта.

При визуализации движений потоков газа или жидкости картина может быть довольно сложной. Благодаря внедрению программного обеспечения для моделирования Cradle CFD в рабочий процесс, анализ движения потоков стал проще, чем когда-либо. Пользователи получили возможность прогнозировать работу своих изделий перед проведением натурных испытаний. Это, в свою очередь, способствует созданию более оптимальной конструкции на ранних этапах цикла разработки продукта. В некоторых случаях моделирование может даже полностью заменить необходимость натурных испытаний. Применение Cradle CFD даёт инженерам понимание характера и условий движения текучих сред и простой в использовании инструмент, который сможет внедрить каждый разработчик.

Сильной стороной Cradle CFD является способность взаимодействовать с другими инструментами моделирования: системами для анализа механизмов и структурного анализа. Возможности совместного моделирования с другими продуктами MSC Software, такими как Marc, Nastran, Adams и Actran, позволяют описывать моделируемые явления более детальными и реалистичными методами, что обеспечивает применение более прагматичного подхода в оценке проектных характеристик и потенциальных рисков.

Программное обеспечение Cradle CFD имеет множество специализированных функций:

  • Импорт геометрии 3D CAD
  • Алгоритм решений на основе плотности
  • Алгоритм решений на основе давления
  • Тепловое излучение
  • Общая граница разнородных подвижных сеток (Discontinuous mesh)
  • Сетки с перекрытием (Overset mesh)
  • Подвижный объект
  • Движение с шестью степенями свободы
  • Свободная поверхность
  • Кипение и конденсация
  • Затвердевание и плавление
  • Влажность и конденсация росы
  • Кавитация
  • Метод дискретных элементов
  • Импорт схем разводки печатных плат
  • Отслеживание частиц
  • Назначение климатических параметров
  • Модель терморегуляции человека
  • Оценка систем отопления и вентиляции
  • Распределение результатов между разными сетками (Mapping)

Области применения:

  • Авиационная и космическая промышленность: Аэродинамика, дозвуковое течение, гиперзвуковое течение, аэроупругость, взаимодействие конструкция-жидкость (FSI)
  • Автомобилестроение: Аэродинамика, разработка двигателей, впускная и выпускная система, работа силовой установки, климатический комфорт в кабине, оборудование системы вентиляции, отопления и кондиционирования
  • Электроника: Проектирование и разработка электронных устройств, рассеивание тепла, система охлаждения
  • Вентиляторы и турбины: Лопастные вентиляторы, нагнетатели, поперечные вентиляторы, прецизионные миниатюрные двигатели, винты, ветряки
  • Архитектура и гражданское строительство: Системы вентиляции, отопления и кондиционирования, ветровая среда, явления теплового острова, цунами
  • Машиностроение Смешивание, производственные объекты, обеспечение качества, эффективность производства, оптимальное проектирование
  • Насосы: Центробежные, поршневые, мембранные, шестеренчатые насосы
  • Судостроение и судовое машиностроение: Разработка судов, гребные винты, кавитация, конструкция судна, тяговая эффективность
  • Химия и медико-биологические науки: Движение живых организмов, терморегуляция, комфортные условия для человека
  • Многофазные системы: Свободная поверхность, фильтрование, плескание жидкости, монтаж электронных компонентов, горение, распыление, плавление, сушка
  • Многодисциплинарный анализ (Co-Simulation): объединение нескольких дисциплин в единый расчетный процесс (воздействие бокового ветра на динамику транспортного средства, движение транспортного средства через водную преграду, плескание топлива в баке, плавучесть и движение тел в потоке)

Интерфейсы к различным CAD системам
Импорт нативных данных из CAD систем, а также большинства нейтральных форматов данных (Parasolid, STEP и другие). Cradle CFD может импортировать свыше 10 типов форматов геометрических данных большинства CAD систем и более 15 типов нейтральных форматов.


Удобный пользовательский интерфейс
От геометрии до расчетной сетки – все необходимые операции значительно упрощены. Сохранение информации об изделии в сборе и назначенных параметрах для деталей обеспечивает непрерывность процесса и снижает рабочую нагрузку на пользователей.


Структурированная и неструктурированная сетка
Cradle CFD генерирует расчётные модели двумя способами; scSTREAM использует структурированную сетку, а scFLOW создает неструктурированную сетку, и каждая имеет свои преимущества. Структурированная сетка проста в построении, характеризуется высокой скоростью обработки и лучше всего подходит для оценки явлений, где не требуется детальное геометрическое соответствие, например, моделирование рассеивания тепла электронными устройствами, оценка ветрового потока вокруг зданий и эффективность систем кондиционирования воздуха. Неструктурированная сетка обеспечивает точное соответствие геометрии изделия и отлично подходит для явлений, где отслеживание реальной геометрии имеет решающее значение, например, для оценки аэродинамических характеристик автомобиля или оценки геометрии лопастей вентилятора.
Высокопроизводительные вычисления
Параллельные вычисления позволяют быстрее считать модели, проводить больше типов анализа и выполнять более детальное моделирование, строя сетки с большим количеством элементов.
Совместное моделирование с продуктами MSC Software
Широкий спектр задач, таких, как расчет напряженно-деформированного состояния, акустика, кинематика и динамика многомассовых систем, гидрогазодинамика могут быть связаны в единую расчетную систему.
Мощные средства визуализации
Мощный функционал пост-обработки для визуализации результатов моделирования. Отмечена отраслевыми наградами.
Related Products: 

scFLOW | SC/Tetra

Инновационный гидрогазодинамический пакет общего назначения с возможностями многодисциплинарного анализа

scSTREAM | HeatDesigner

Быстрое, простое и точное решение CFD для электроники, зданий и сооружений

scPOST

Впечатляющие возможности постпроцессинга результатов многодисциплинарного анализа

PICLS

Мгновенный тепловой анализ печатных плат
E-book: Smarter Multiphysics CFD
Software Cradle Empowers the Future of Co-simulation

Learn More