Инженерные программы: Собственные разработки

Инженерные программы:
Собственные разработки и решения

Инженерные программы:
Трансфер технологий

Измерительные приборы и
оборудование

ГлавнаяИнженерные программы: Собственные разработкиFlowVision

Методика применения FlowVision

В этом разделе собраны некоторые полезные материалы по использованию Flowvision: советы, полезные приемы и хитрости, разъясняются сложные или тонкие моменты.
Более полную информацию по этой части Вы найдете на сайте программы FlowVision в разделе блог FlowVision.

Перечень статей:

Редактор формул от А до Я
Задать величину перменной во FlowVision можно с помощью: константы, формулы,таблицы.
Здесь мы рассмотрим способ задания величины переменной с помощью формулы. С помощью формул во FlowVision можно задать любую переменную: от вектора гравитации до закона движения подвижного тела.
Редактор формул умеет вычислять составные функции, задавать физические законы изменения переменных, задавать уровень адаптации расчётной сетки в зависимости от номера шага (и многое другое!).
В этой статье вы познакомитесь с этим функционалом, который способен существенно упростить жизнь пользователю:
  • возможности Редактора формул
  • арсенал Редактора формул: переменные и контакты; операции
  • полезные примеры: часто используемые формулы
далее...
Лицензия FlowVision. Где, кому, сколько?
Информацию о том, как получить и установить лицензию FlowVision вы можете запросить у менеджера или прочитать в более ранних статьях.
Рассмотрим следующие вопросы:
  • Лицензия FlowVision. Где, кому, сколько?
  • Что можно сделать без лицензии?
  • После регистрации лицензии
  • Окно информации о лицензии
  • Ошибка "Нет свободных лицензий"
далее...
Fvvis файлы: чем они полезны пользователю?
Fvvis файлы полезны и удобны тем, что их использование позволяет сэкономить место на диске, занятое солверной частью проекта.
Солверные части серьёзных промышленных и научных расчётов "весят" десятки ГБ. Как же быть, если таких расчётов несколько, и для каждого хотелось бы хранить файлы с результатами?
У нас есть решение - используйте fvvis файлы!
В большинстве случаев пользователи расходуют большие ресурсы памяти на частое сохранение данных о параметрах сетки, величине невязок уравнений, величине расчётного шага и т.д. Но эти данные потребуются только для востановления проекта или продолжения счёта, а для хранения визульных результатов (слоёв с распределением параметров) они являются излишними. В этом случае fvvis файлы являются оптимальным решением для хранения данных.

далее...
Верификация LES - метода крупных вихрей
В силу своей нестационарной природы, математическое описание турбулентности при моделировании - сложнейшая задача, интерес к которой не угасает до сих пор.
В предыдущих статьях мы уже затрагивали тему турбулентности: описывали физику этого явления, давали определения основным параметрам и выделили три основных способа моделирования турбулентности - RANS, LES и DNS.
В этой статье мы подробнее остановимся на методе крупных вихрей, он же Large Eddy Simulation (или сокращенно, LES).

далее...
Критерий останова
Важно не только запустить численный расчёт, но и правильно его остановить. Во FlowVision пользователь может задать критерии останова расчёта по времени или количеству расчётных шагов, а также по уровню невязок исследуемых переменных. Последнее позволяет обеспечить требуемую точность решения - останов расчёта происходит тогда, когда изменение переменной происходит в пределах указанного уровня точности.
В этой статье мы расскажем:
  • зачем нужен критерий останова
  • почему удобно останавливать расчёт по критерию останова
  • какие критерии останова есть во FlowVision
  • как работают эти критерии останова
далее...
Ahmed Body во FlowVision: моделируем вместе. Часть 2.
Результаты расчётов в первой части исследования аэродинамики тела Ахмеда оказались не самыми точными: погрешность составила 12%. Но те расчёты проводились на грубой сетке, которая не соответвовала Y+, найденному в результате исследования сходимости. Если бы мы обеспечили требуемый Y+, то расчёт на такой подробной сетке длился бы месяцами или же потребовал больших вычислительных мощностей.
Для повышения точности было решено продолжить разработку методики.
Выделим структуру текущего исследования:
  • анализ влияния сил трения
  • модернизированное исследование сходимости по сетке
  • расчёт 3D постановки
  • анализ подъёмной силы
далее...
Новые способы задания Начальных условий и Модификаторов

В статье описывается новый функционал FlowVision 3.12.01 - возможности выбора способа задания начальных условий (НУ) и модификаторов.
Ранее при добавлении в проект НУ и модификаторов в объёме объекта, их область действия превышала объём этого объекта. Чтобы сгладить границу действия и минимизировать погрешности, приходилось измельчать расчётную сетку у поверхности объекта.
Теперь, в этом нет необходимости.
Начиная с версии 3.12.01, появилась возможность выбора. Вместо одного способа - их целых три:

  • Замена в полном объеме
  • Замена в обрезанном объеме
  • А третий способ имеет отличие для НУ и Модификаторов:
    • Добавление в обрезанном объеме (только для модификаторов)
    • Осреднение в обрезанном объеме (только для НУ)
Использование новых способов добавления позволяет не только повысить точность расчёта, но и в некоторых случаях избежать развала решения.
Разберемся, как работает каждый из этих способов.
далее...
FlowVision 3.12: Обледенение твёрдой поверхности
Во FlowVision 3.12 мы совершили прорыв в разработке процессов, происходящих в дисперсных фазах. В результате появилась возможность моделировать процессы обледенения поверхностей - как сухой, так и влажный режимы.
Чем отличаются эти режимы? Как правильно их моделировать? Какие результаты демонстрирует FlowVision?
Ответы на вопросы вы найдёте в этой статье.
Обледенение – это процесс образования ледяного нароста на твёрдой поверхности в среде, содержащей капли воды в переохлаждённом состоянии. При контакте с поверхностью, имеющей отрицательную температуру, капли воды кристаллизуются и формируют ледяной слой на поверхности.
Существует два вида обледенения:
- ухой режим: капли воды, ударяясь о поверхность льда, мгновенно затвердевают.
- Влажным режим: переохлажденные капли на твердой поверхности образуют пленку, часть которой превращается в лёд, а оставшаяся часть перетекает в направлении внешнего потока под действием аэродинамических сил.
далее...
Вся правда об опорных величинах
Чтобы получить точное решение при численном моделировании, следует правильно задавать опорные величины.
Большинство задач гидро- газодинамики решаются относительно параметров окружающей среды: именно величины отклонений параметров от заданных в окружающей среде и есть результат решения.
В статье рассматриваются слеующие вопросы:
  • опорные, относительные и абсолютные величины
  • зачем задавать опорные величины
  • как задавать параметры проекта относительно опорных величин
  • визуализация абсолютных величин
  • как опорные величины влияют на точность решения
Рассмотрены случаи, с которыми сталкиваются пользователи.
далее...
Многофазные течения: знакомство с методом VOF
Многофазное течение — это совместное течение веществ, которые могут находиться в разных агрегатных состояниях и взаимодейстовать между собой.
В первой статье из цикла o VOF речь пойдёт только об одном варианте взаимодействия между фазами, когда обе фазы - сплошные.
Характерная особенность такого взаимодействия - наличие явной границы раздела фаз, которая называется свободной поверхностью.
В статье рассмотриваются следующие вопросы:
  • области применения VOF
  • уравнения переноса сплошных фаз
  • граничные условия на свободной поверхности
  • моделирование двухфазного взаимодействия во FlowVision
По взаимодействию сплошных фаз планируется ещё две статьи
Взаимодействию между сплошной и дисперсной фазами мы тажке обязательно напишем.
далее...
FlowVision 3.12: Генератор волн

Теперь моделировать волны во FlowVision стало еще удобнее!
С помощью редактора формул можно задать сложные граничные условия для формирования естественных гравитационных волн. Но формулы эти достаточно громоздкие. Поэтому мы использовали API вычислительной инженерной платформы и подключили к FlowVision модуль для простого задания граничных условий, которые генерируют волны.
В этой статье мы расскажем:

  • что такое Генератор волн
  • как подключить его к проекту FV
  • каковы возможности модуля Генератор волн
  • какие параметры необходимо задать в окне свойств
  • как создать проект с волнами
  • какие важные настройки необходимо учесть при моделировании

и продемонстрируем результаты моделирования волн во FlowVision.
далее...
Экономим сетку в двумерном расчёте
егодня речь пойдёт о том, как сэкономить расчётную сетку в двухмерной задаче: секторной или плоской. Вообще, FlowVision - это трехмерный пакет. Но если в одном из направлений существует только одна расчетная ячейка, получается двухмерный расчет. Но двумерность пропадает при включении адаптации.
Наш пользователь из ИВТАН придумал, как даже в этом случае вернуться к двумерности и существенно сэкономить расчетную сетку.
Измельчить сетку у профиля обтекаемого объекта во FlowVision можно двумя способами: далее...
Датчики во FlowVision
Набор датчиков – это измерительный объект, который можно разместить в любом месте расчётной области.
Ранее для вычисления переменной в определённой точке приходилось создавать маленький объект, соизмеримый с размерами ячейки, и снимать характеристику с этого объекта. С помощью датчиков это стало намного удобнее: можно просто выбрать точку или даже несколько точек в пространстве, и получать данные с этих точек в один glo-файл.
Что же такое датчик?
Датчик – это точка в пространстве, в которой фиксируются значения переменной. Переменная определяется либо в центре ячейки, в которую попал датчик, либо на поверхности фасетки, которой он присвоен.
далее...
Модель зазора FlowVision
Необходимо моделировать течение в узких каналах, но нет вычислительных ресурсов, чтобы разрешить их расчётной сеткой?
На помощь придёт специальный функционал - Стандартная модель зазора.
Узнайте больше об этом функционале и о некоторых lifehack`ax, которые упростят ваши расчёты, в этой статье.
  • Что такое зазор?
  • Область применимости Стандартной модели зазора
  • Условия формирования зазора в FV
  • Включение модели зазора
  • Визуализация зазора
  • Специальные коэфициенты в зазоре
  • Полезные приёмы
далее...
Немного о турбулентности
Эта статья будет интересна новичкам, которые хотят больше узнать о турбулентном течении и подводных камнях, встречающихся при его моделировании в программных комплексах. Мы рассмотрим:
  • определение турбулентности
  • основные понятия
  • подходы к моделированию турбулентных течений
  • рекомендации по моделированию турбулентности во FlowVision
Начнем с определения турбулентности по П. Брэдшоу:
«Турбулентность – это трехмерное нестационарное движение, в котором вследствие растяжения вихрей создается непрерывное распределение хаотических пульсаций параметров потока (скорости, давления и т.д.) в интервале длин волн от минимальных, определяемых вязкими силами, до максимальных, определяемых граничными условиями течения.»
Иными словами: турбулентное течение – это поток, движение которого беспорядочно во времени и пространстве.
далее...
Адаптации расчётной сетки и тонкости их применения
Этот функционал предоставляет множество возможностей для увеличения точности расчёта при меньших затратах вычислительных ресурсов.
Для своих задач Вы можете использовать:
Все адаптации во FV могут быть постоянными или периодическими, и активироваться по времени или шагу.
В зависимости от решаемой задачи, тот или иной тип адаптации обеспечит большую эффективность расчёта.
  • Адаптация по поверхности / в объёме
  • Адаптация по кривизне
  • Адаптация по острым граням
  • Слитие
  • Адаптация к решению
  • Адаптация по условию
далее...
Шаг по времени во FlowVision. Что и как задавать
Принцип работы абсолютно всех современных программ инженерного анализа заключается в решении диф. уравнений. Вводится шкала времени, позволяющая на основе начальных и граничных условий отыскать промежуточные решения. Далее, из промежуточных решений получаем финальное, которое можно будет использовать для заданных целей: выборе правильной краски для обшивки ракеты, вычислении скорости вытекания вашего любимого кетчупа или получения оптимальной температуры мойки кота.
Интервалы, через которые программа ищет решение, обычно называются шагом по времени (Time step). Он может быть постоянным или вычисляться для каждой итерации на основе определенных критериев. Следует обратить внимание, что для каждой конкретной программы и задачи шаг по времени разный.
Как же его правильно задать - расскажем в этой статье.
далее...
Внешний теплообмен в связке FlowVision-Abaqus
Решение задачи теплообмена в связке со сторонним конечно-элементным пакетом позволяет оценить деформацию конструкции под воздействием внешних тепловых потоков. Увеличение точности решения уравнения теплопереноса в таком расчёте достигается учётом в КЭ пакете анизатропных свойств материала.
В качестве примера рассмотрим задачу о деформации бруска, одна из граней которого нагревается до 100 °С.

далее...
Ahmed Body во FlowVision: моделируем вместе. Часть 1.
Aктуальность работ по поиску формы имеющей оптимальное сопротивление в автомобильной отрасли навела нашу команду на мысль: "можно ли с помощью FlowVision достоверно определить аэродинамические характеристики таких тел?".
На примере известной в автомобильной отрасли верификационной задачи мы рассмотрим все этапы моделирования, начиная с постановки.
Тело Ахмеда – модель, геометрически близкая к корпусу автомобиля, которая общепринято применяется для верификации возможностей CFD комплексов в автомобильной промышленности.
Цель изучения - сравнить результаты расчёта во FlowVision с экспериментальной зависимостью коэффициента лобового сопротивления (Drag Coefficient) от изменения угла скоса модели (φ).
далее...
Запуск на продолжение совместного расчета Abaqus - FlowVision
Совместный FSI расчёт может быть прерван по ряду причин:
  • Нехватка памяти (как оперативной, так и физической)
  • Перезапуск машины, на которой проводился расчёт
  • Необходимость остановки расчёта для модификации проекта
Для совместного расчёта, в отличии от расчёта только с помощью FlowVision, процедура рестарта усложняется необходимостью синхронизации точки рестарта. Также хлопот добавляет наличие у Abaqus двух солверов: Abaqus/Standard и Abaqus/Explicit, логика рестарта которых отличается друг от друга.
В статье описаны процедуры запуска FSI расчёта на продолжение в связке Abaqus - FlowVision для протокола взаимодействия Co-Simulation Engine.
Для протокола Direct Coupling процедура аналогична.
далее...
Что делать, если расчёт разваливается?
Вы начали самостоятельно решать задачи во FlowVision, но они не хотят считаться или результаты не соответствуют физике?
Контроль за состоянием расчёта осуществляется с помощью:
  • Окна мониторинга (шаг по времени, количество расчётных ячеек, итерации и невязки уравнений)
  • Полей величин (скоростей, давлений, температур) – слои в плоскости или в объёме
  • Интегральных значений величин (характеристики в объёме, на плоскости, по супергруппе)
Из этого материала Вы узнаете о том, какие признаки вас должны насторожить и что же делать в таких ситуациях.
далее...
Скрипт для создания видео из изображений
При проведении динамического расчёта физического процесса самым информативным способом визуализации является видео.
В этой статье рассказывается, как легко последовательность изображений превратить в видеоролик.
Для создания конвейера по генерации видео можно использовать популярный комбайн для обработки видео и изображений - FFmpeg.
Основные достоинства FFmpeg:
  • программа бесплатна и совместима со всеми семействами операционных систем (Linux, Windows, Mac OS)
  • модный консольный интерфейс, позволяющий быстро конвентировать изображения, видео- и аудиофайлы в различные форматы, а также создавать новые
  • поддерживает огромное количество форматов
Для начала работы необходимо... далее...

Moving Body Controller - новый функционал в версии 3.11.02
Moving Body Controller (MBC) – новинка версии FlowVision 3.11.02 - функционал для управления подвижными телами, позволяющий моделировать движение объекта под действием разнообразных, заданных пользователем, факторов. МВС даёт свободу выбора в построении физической модели движения объекта с учётом деформаций.
Moving Body Controller можно применять для:
  • моделирование очень сложных движений нескольких объектов. Пользовательский модуль может рассчитывать законы движения элементов конструкции с учетом столкновений, контактов и т.п., а также под действием гидродинамических сил из FlowVision.
  • моделирование с учетом теплового расширения. Например, в задаче винтового компрессора, можно с помощью MBC изменять величину зазора между роторами, связанную с температурой поверхности роторов.
  • аппроксимация изменения геометрической модели в последовательности моделей (когда временной интервал между двумя состояниями геометрии много больше шага по времени во FlowVision). подробнее о замене геометрии смотрите в этой статье.

Как пользователь может использовать возможности Moving Body Controller?
По запросу мы предоставляем документацию разработчика и пример исходного кода с комментариями. Пользователь может модифицировать этот код на C++ для создания собственной программы, определяющей произвольное движение поверхности подвижного тела. Пользователю предлагается самому указать в этом коде те данные, которыми необходимо обмениваться.
Как результат - в начале шага обмена FlowVision передаёт данные об исходном «каркасе» подвижного тела на данный момент и принимает в ответ от МВС указанные параметры, например, деформированную геометрию поверхности обмена.
далее...


Адаптации расчётной сетки и тонкости их применения
Этот функционал предоставляет множество возможностей для увеличения точности расчёта при меньших затратах вычислительных ресурсов.
Для своих задач Вы можете использовать:

  • адаптации в объёме / по поверхности;
  • адаптации по кривизне / острым граням;
  • адаптации по условию / к решению;
  • адаптация по условию для VOF.

Все эти адаптации могут быть постоянными или периодическими, и активироваться по времени или шагу.
В зависимости от решаемой задачи, тот или иной тип адаптации обеспечит большую эффективность расчёта.
далее...

Характеристики во FlowVision: полное руководство
Характеристики – это набор интегральных величин, вычисленных на выбранном Объекте.
В качестве объекта может быть задан:
- стандартный объект FlowVision: плоскость или параллелепипед/сфера/конус/цилиндр/линия/датчик
- импортированный объект
- супергруппа, созданная на границе расчетной области или на поверхности граничного условия
- пространство
С помощью Характеристик можно получить значение переменной по поверхности или объёму объекта, а также в любой точке пространства.
Характеристики – один из самых мощных инструментов FlowVision для получения информации о ходе расчёта.
Характеристики используют для:
  • получения результатов расчёта, таких как расход, давление, температура, силы на поверхности или в сечении
  • мониторинга результатов расчёта, с помощью вывода данных в виде графика в интерфейсе программы
  • отладки проекта/диагностики проблем, например, для нахождения экстремальных значений по всему расчетному пространству
далее...

Вкладка «Геометрия» в ПреПостПроцессоре

Значительная часть нового функционала в FlowVision 3.11 связана с новой вкладкой ПреПостПроцессора (ППП), названной «Геометрия».
В этом материале рассказывается какие возможности открываются перед пользователями. А если кратко: теперь проект FlowVision мы можем начать с создания/компоновки геометрии и можем напрямую загружать CAD файл.

Итак, после открытия ППП пользователь оказывается во вкладке «Геометрия» и, совершая привычное действие нажатием «Создать проект», встречает диалоговое окно создания проекта (рис.1). Этому окну и приятным его следствиям посвящена отдельная небольшая статья (Диалоговое окно...). В случае выбора «Создать пустой проект» пользователь переносится в ту самую вкладку «Геометрия» (рис.2), о которой пойдет речь.
далее...

Получение лицензии и ее регистрация

Во FlowVision используется лицензирование плавающего типа (floating). Это означает:
  • лицензия устанавливается и привязывается к одному компьютеру и не может быть перенесена\зарегистрирована на другом компьютере
  • пользователи могут работать с FlowVision на любом компьютере, даже могут постоянно менять рабочий компьютер. FlowVision будет запрашивать лицензию у компьютера, на котором зарегистрирована лицензия
  • на одном компьютере можно зарегистрировать множество лицензий для разных пользователей, чтобы никто не блокировал лицензии, например, другого отдела
  • также можно зарегистрировать одну общую лицензию, например, с большим числом ядер и дать возможность пользователям конкурировать за лицензии
Это позволяет при необходимости запустить расчет на максимальном числе ядер.
Таким образом, на предприятии удобно выделить сервер для регистрации и хранения лицензии вместо, например, ноутбука.
Для регистрации лицензии понадобится:
далее...

FSI в версии 3.11.02: запуск совместных расчётов FlowVision и Abaqus

Начиная с версии 3.11.01 запуск FSI расчётов стал удобнее для пользователя:
  • появилась возможность запуска FSI расчётов через графический интерфейс ПреПостПроцессора с помощью нового функционала "Внешние связи"
  • добавлены различные протоколы соединений (коннекторы), позволяющие расширить возможности взаимодействия с прочностными пакетами. Среди новых протоколов особенно интересен Co-Simulation Engine (CSE)
Запуск совместного расчёта (с помощью СSE) является заменой уже устаревшего способа запуска при прямом соединении - Direct Coupling. познакомимся со способом настройки запуска FSI расчётов на примере нового протокола Co-Simulation Engine.
далее...

Моделирование турбулентности во FlowVision на примере задачи об обтекании куба

Турбулентное течение – это поток, движение которого беспорядочно во времени и пространстве. Численное моделирование турбулентных течений требует нестандартного подхода к реализации. Используя описанные здесь подходы к моделированию турбулентных течений, можно разобраться в основных принципах учёта турбулентности при расчёте и добиться схожести с физическим экспериментом.
Рассмотрим задачу получения дорожки Кармана при обтекании куба турбулентным водным потоком.
Постановка данной задачи - повторение эксперимента, описанного в этой статье. Оценкой правильности расчёта являлось совпадение с полученным экспериментально профилем скорости в разноудалённых от куба сечениях.
далее...

Моделирование течения жидкости в запорной арматуре с помощью KompasFlow

В КОМПАС-3D v18 интегрировано приложение KompasFlow - инструмент для моделирования течений жидкостей и газов.
Функциональность KompasFlow, представляет собой, адаптрированную для конструктора, версию программного комплекса FlowVision.
В работе рассматривается моделирование течения воды с известным расходом через водопроводный кран с помощью системы гидродинамического экспресс-анализа KompasFlow.
далее...
Обновленный функционал редактирования расчетной сетки версии FV 3.10.01
Изменения в новой версии FlowVision 31001 в значительной степени затронуло функционал задания параметров редактирования расчетной сетки, т.е. адаптации расчетной сетки, параметры приповерхностной сетки.
Вот список наиболее значимых изменений по сравнению с предыдущей версией 30905:
  • все адаптации и приповерхностная сетка задаются в одном единственном разделе дерева проекта
  • в дереве проекта цветом выделяются активные адаптации и приповерхностная сетка, а неактивные принимают серый цвет
  • появилась возможность группировать объекты и подобласти в рамках одной адаптации с общими для них всех настройками
  • теперь можно задавать количество слоев не только для максимального уровня адаптации, но и для промежуточных уровней
  • появилась «адаптация по условию», который позволяет проводить разбиение ячеек по заданному условию (то есть по значению вычисляемых переменных)
Ниже освещены эти и другие наиболее значимые моменты.
далее...
О моделях излучения во FlowVision
Когда использовать модель излучения?
Если поток радиационного тепла сопоставим с другим основным в задаче потоком тепла (например, конвективным), то необходимо применять модель радиации.
Поток радиационного тепла можно оценить из разницы температур окружающей среды и поверхности тела с помощью закона Стефана-Больцмана:

Закон выражен для абсолютно черного тела. Поэтому значение потока необходимо домножить на степень черноты.

далее...
Организация распределенной вычислительной сети из офисных компьютеров (офисный кластер) с ОС Windows с использованием MS MPI v.7 и более поздних версий
Для увеличения производительности вычислений при решения сложных задач гидро- и газодинамики в ПК FlowVision зачастую целесообразно использовать более одного процессора.
Для этих целей используются многопроцессорные рабочие станции, а так же кластеры, представляющие из себя несколько компьютеров, объединенных в единую систему. С этой точки зрения, объединенные локальной сетью офисные компьютеры также являются кластером и могут быть использованы для повышения производительности вычислений.
Кроме того, организовав такую вычислительную сеть, появляется возможность осуществлять расчеты, на тех компьютерах, которые не загружены задачами в данный момент. Таким образом, появляется возможность более эффективно использовать парк ЭВМ предприятия.
далее...
Шаг по времени при решении FSI задач с Abaqus
Прежде всего надо отметить, что недопустимо считать FSI задачи с Abaqus используя статический или квазидинамический решатель в Abaqus. Т.к. эти методы подразумевают постепенное увеличение нагрузки в Abaqus от нуля до номинального значения.
Поэтому изменение потока во FlowVision будет влиять на решение в Abaqus не в полной мере, а решение в Abaqus будет давать перемещения, которые никак не будут соответствовать нагрузкам из FV за заданный интервал времени.
! Используйте только динамический явный или неявный решатель даже для задач, в которых ищется статическое решение! Таким образом при решении FSI задач для нас значимыми всегда оказываются три шага по времени:
  • Шаг интегрирования по времени в Abaqus
  • Шаг интегрирования по времени во FlowVision
  • Временной шаг обмена между Abaqus и FlowVision
далее...
Вращательное движение во FlowVision
Существует большое количество расчетных задач, которые моделируют явления, происходящие в различных вращающихся агрегатах или около них. При постановке подобной численной задачи важно выбрать способ описания вращения в численной модели, который будет корректен с точки зрения физики и оптимален с точки зрения производительности вычислений.
FlowVision позволяет задавать вращение различными способами: с помощью вращающейся локальной системы координат; с помощью подвижных тел; с помощью скользящих поверхностей. С целью помочь пользователю разобраться с постановкой такого типа задач, рассмотрены примеры задач разного типа, начиная с физико-математических основ.
далее...
Приближение Буссинеска во FlowVision
В статье рассмотрен подход к решению конвективных задача во FlowVision с применением приближения Буссинеска.
Данный подход целесообразно использовать в случае замкнутых систем (нет ГУ входа и выхода) и в случае, когда гидростатическая составляющая давления значительно больше, чем изменение давления без учета гидростатики (что характерно для задач естественной конвекции и что может приводить к потере точности решения).
далее...
Об исследовании сходимости по сетке
При решении задач гидродинамики численными методами неизбежно приходится сталкиваться с неудовлетворительной точностью получаемых результатов.
Причин этому может быть очень много. Одной из наиболее распространенных является недостаточное разрешение расчетной сеткой. Процесс поиска минимально необходимой расчетной сетки для получения качественного расчета в задаче (или классе задач) называется исследованием сходимости по расчетной сетке.
В данной работе рассмотрены такие вопросы, как:
  • что такое сеточная сходимость и почему её необходимо достигать
  • как лучше всего проводить исследование сходимости по сетке
  • что бывает, когда исследованием по сетке пренебрегают или не доводят до конца
  • что делать если сходимость нельзя достигнуть из-за недостатка вычислительных ресурсов, но результат получить очень хочется

далее...
Граничные условия: Полное давление vs Статическое давление
Во FlowVision доступно несколько шаблонов граничного условия для определения давления на проницаемой границе расчетной области.
В данной работе рассмотрены применение граничных условий: Давление, Полное давление и Свободный выход.
Вспомним особенности определения давления во FlowVision...

далее...
Клиентская и серверная части проекта - что это такое и как с ними работать?
Что из себя представялет проект FLOWVISION?
Что такое Клиентская и Серверная части проекта?
Зачем нужна их синхронизация
Что означают всплывающие окошки: "Удаленный проект отсутствует" и "Разрешение конфликта версий"?
Как не потерять посчитанные данные при синхронизации?
В данной статье ответы ответы на эти и многие другие вопросы...
далее...
Экспорт геометрической модели из SolidWorks для импорта во FlowVision
Основными и наиболее распространенными форматами экспорта для FlowVision являются STL и VRML. Большинство CAD систем, в том числе и SolidWorks, позволяют экспорт в один из этих форматов.
В работе рассматриваются доступные в SolidWorks настройки, отвечающие за параметры поверхностной сетки при экспорте из параметрического представления геометрии SolidWorks в поверхностно-сеточный VRML или STL.

далее...
Применение модификатора объемного сопротивления
При моделировании течения жидкости и газа через пространство, загроможденное какими-то конструктивными элементами (решетки, пористые среды, трубы теплообменника и т.п.) , не представляется целесообразным решать задачу в полной постановке, т.к. потребуется чрезмерно "дорогая" расчетная сетка, чтобы ухватить особенности течения через загроможденное пространство.
Целесообразно провести моделирование, заменив такой сложный участок на пути потока неким гидравлическим сопротивлением, которое даст тот же перепад давлений. Именно для упрощенного моделирования гидродинамических сопротивлений и применяется Модификатор объемного сопротивления.
В приложенном архиве Вы найдете презентацию о способах задания гидравлического сопротивления при наличии разных исходных данных.
Приведенные примеры демонстрируют решение задачи без применения модели пористости (когда учитывается, что не весь объем доступен для течения среды, т.к. он занят конструктивными элементами), однако подходы к определению гидравлического сопротивления сохраняются и при использовании модели пористости.

далее...
Автоматическая замена геометрической модели в процессе расчета. Теория и практика
Программный комплекс FlowVision позволяет решать широкий спектр задач внутренней и внешней аэродинамики в различных областях промышленности. Часто в инженерной практике возникает необходимость моделирования сопряжённых задач взаимодействия потока с деформируемым телом. Подобные задачи также решаются FlowVision в связке с конечно-элементной программой ABAQUS.
На практике не редки случаи, когда течение формируется под действием деформирующейся поверхности, где сама деформация может описываться известным законом. Примерами тому могут служить кровоток, вызываемый сокращениями сердечной мышцы, поток жидкости, создаваемый пневматическим диафрагменным насосом (рис. 1), или поток воздуха от резинового насоса (рис. 2). Такие задачи, начиная с версии FlowVision 3.08.01, можно решать без связки с конечно-элементным пакетом, что позволяет существенно сэкономить время на процессе обмена данными между двумя программами.

далее...
Задание периодических процессов в редакторе формул
Нередко во FlowVision возникает необходимость задать периодические процессы, например:
  • поступательное движение поршня и клапанов в двигателе внутреннего сгорания
  • синусоидальный расход жидкости на входе
  • поступательное движение штока в гидравлической системе
Можно задать длинную таблицу или несколько условий, которые покроют необходимое количество колебаний, но это избыточная работа. Удобнее написать такую формулу, которая автоматически будет описывать бесконечный колебательный процесс.
В данной статье рассмотрены способы задания колебательного процесса с помощью редактора формул.

далее...
Создание неравномерных начальных сеток. Редактор начальной сетки
FlowVision предоставляет несколько простых способов для формирования начальной сетки. Можно указать количество сеточных линий вдоль каждой из глобальных осей координат. Тогда будет получена равномерная во всем пространстве расчетная сетка. Однако в задачах внешнего обтекания гораздо эффективнее применять неравномерную начальную сетку. Такая сетка имеет более высокое разрешение у объекта исследования. А в отдалении от обтекаемого тела есть возможность сэкономить.
Неравномерную сетку можно получить с помощью одного из редакторов сетки. А при необходимости - тонко настроить, редактируя существующие сеточные линии или добавляя новые непосредственно в окне свойств начальной сетки.
Базовый редактор начальной сетки может напугать новичка обилием кнопочек и полей для редактирования, но не так страшен черт, а кроме того, он еще и крайне полезен.

далее...

Ознакомитесь с материалами по опыту использования программы FlowVision в других отраслях:

Авиация
Авиация
Ракетная техника и космонавтика
Ракетная техника и космонавтика
Энергетика, автомобилестроение, двигателестроение
Энергетика, автопром, двигателестроение
Турбомашины
Турбомашины
Судостроение
Судостроение
Нефтегазовая и химическая промышленности
Нефтегазовая, химическая промышл.
Атомная энергетика
Атомная энергетика
Оборонная промышленность
Оборонная промышленность
Радиоэлектроника
Радиоэлектроника
Комплексные задачи, задачи оптимизации
Комплексные задачи,
задачи оптимизации
Медицина
Медицина
Другие отрасли
Другие отрасли
Экология
Экология
Научные исследования и образование
Наука и образование
Обзоры и рекомендации по использованию FlowVision
Обзоры и рекомендации
Методические работы
Методические работы

Труды Международного Форума "Инженерные системы":

Вернуться к началу страницы

© ТЕСИС, сайты: www.tesis.com.ru; www.flowvision.ru; www.fv-tech.com; www.simulia.ru
Тел./факс: +7(495) 612-4422, 612-4262, info@tesis.com.ru, написать письмо, подписаться на новости
Политика конфиденциальности

Главный офис: 127083, Россия, Москва, ул. Юннатов, дом 18, 7-й этаж, оф.705, схема проезда
Представительство: 603093, Нижний Новгород, ул. Ульянова, 10А,офис 60