Altair AcuSolve

Altair AcuSolve — это мощный инструмент вычислительной динамики жидкости и газа (CFD), предлагающий полный комплекс физических моделей. Моделирование потока, теплопередачи, турбулентностии неньютоновских материалов выполняются с помощью надежных адаптируемых алгоритмов решения AcuSolve. Полностью подтвержденные физические модели совместно с непревзойденной точностью работают на абсолютно неструктурированных сетках: меньше времени на создание сетки означает больше времени на изучение проектов.

Основные характеристики Altair AcuSolve:

• Эффективный и адаптируемый рабочий процесс моделирования.
• Полный набор физических моделей: моделирование потока, турбулентности, смешивающихся и несмешивающихся многофазных течений, а также теплообмена.
• Высокая точность и надежность даже на сильно искаженных сетках.
• Высокая скорость моделирования как переходных, так и стационарных процессов.
• Одновременная масштабируемость на тысячах вычислительных ядер.
• Уникальные возможности для решения мультифизических задач: жесткое или свободное сопряжение с решателями Altair или сторонними приложениями.

Благодаря концепции AcuSolve у инженеру больше не приходится жертвовать надежностью и удобством работы для достижения точных результатов. Для получения стабильного и точного решения, качеству сетки больше не нужно уделять дни или недели итераций: создайте сетку, запустите решатель, а затем исследуйте полученный результат.

Улучшенные физические процессы? Безпроблем!

Такие задачи, как моделирование турбулентности с разрешением вихрей, смешивающиеся и несмешивающиеся многофазные течения, а также и взаимодействие жидкости конструкцией упрощаются благодаря технологии единого решателя AcuSolve. При исследовании сложных физических процессов нет необходимости преодолевать трудности, связанные с построением разностных схем, настройками интегрирования по времени, пределами устойчивости на основе CFL-критерия или любыми другими настройками решателя. Все поддерживаемые режимы потока обрабатываются одним решателем без какой-либо настройки для специальных приложений.

Высокая скорость, параллельный режим работы

Ключом к эффективному использованию CFD в наиболее полном объеме является заблаговременная проверка нескольких вариантов конструктивного исполнения на ранних этапах процесса проектирования, что требует быстрого процесса получения решения, который обеспечивается Altair AcuSolve:

• Решение полностью связанных уравнений давления / скорости для быстрой нелинейной сходимости.
• Эффективная параллельная архитектура, обеспечивающая распределенную, общедоступную или гибридную параллельную работу.
• Апробированная параллельная масштабируемость на тысячи вычислительных ядер.

Особенности моделирования

Моделирование потока

Моделирование потока AcuSolve особое внимание уделяет несжимаемому и дозвуковому сжимаемому потоку и предоставляет полный набор моделей материалов для исследования ньютоновских и неньютоновских полей течения. Также доступны специализированные модели, как, например, поток Стокса, для которых не требуются полные уравнения Навье-Стокса.

Моделирование теплообмена и излучения

Для анализа теплопередачи как в твердых, так и в жидких средах AcuSolve поддерживает полный набор функций:

• Сопряженный теплообмен.
• Свободная конвекция.
• Излучение в замкнутом пространстве.
• Излучение через активную среду.
• Солнечное излучение.
• Конденсация и испарение влаги.
• Тепловые оболочки для моделирования тонких тел.
• Упрощенные модели теплообменников.

Моделирование турбулентности

Полный набор возможностей для моделирования турбулентности в AcuSolve позволяет выполнять воспроизведение переходных процессов большой чувствительности за счет поддержки следующих моделей:

• Воспроизведение отсоединенных вихрей на основе модели Спаларта-Аллмараса (DES и DDES).
• На основе модели SST (DDES и зональные DES).
• Модели метода крупных вихрей с динамическим коэффициентом и фиксированным коэффициентом.

Для процессов, при моделировании которых используется переход к турбулентному состоянию, AcuSolve поддерживает следующие модели перехода (совместимые с моделями Спаларта-Аллмараса и SST RANS/DES):

• Модель с одним γ уравнением.
• Модель с двумя γ-Reθ уравнениями.

Моделирование многофазных течений

Возможности воспроизведения многофазного потока AcuSolve позволяют моделировать две несмешивающиеся несжимаемые жидкости или одну смешивающуюся несжимаемую несущую жидкость с N дисперсными фазами. Поддержку многофазных течений можно использовать для теплопередачи, турбулентности, движущихся и деформируемых сеток, неконформных границ раздела, а также для взаимодействия жидкости и конструкции. Отношение плотностей двух жидкостей не ограничено, что позволяет воспроизводить пары воздух / вода, нефть / вода и т.д. Для более сложных режимов многофазных течений также может учитываться перенос частиц.

Возможности движущейся сетки

AcuSolve поддерживает два способа обработки деформируемых сеток. Алгоритм движения сетки по произвольному методу Лагранжа-Эйлера (ALE) обеспечивает решение в наиболее общем виде для сложных движений. Более простые движения учитываются с помощью инструментов создания граничных условий, используемых для определения того, как граничная поверхность будет перемещаться по модели.

Определяемые пользователем функции (UDF)

Модели материалов AcuSolve, граничные условия, члены уравнений и многие другие параметры решателя можно адаптировать посредством написания собственных функций. В UDF стандартный набор функций доступа к данным расширяется за счет возможностей клиент-сервера осуществлять программирование, что позволяет совмещать CFD-моделирование с внешними приложениями, такими как коды систем регулирования.

Возможности мультифизического моделирования

Поскольку сильной стороной AcuSolve является моделирование нестационарных потоков и деформируемые сетки, он поддерживает осуществление мультифизических вычислений без привязки к внешним кодам:

• Динамика твердого тела для невзаимосвязанных тел.
• Линейные деформацииконструкции.

При сопряжении с продуктами пакета Altair HyperWorks дополнительные возможности включают:

• Нелинейные деформации конструкции (в сочетании с Altair OptiStruct (подробнее))
• Динамика движения тел (в сочетании с Altair MotionSolve)
• Низкочастотные электромагнитные явления (в сочетании с Altair Flux (подробнее))‍
• Трассировка частиц конечной массы (в сочетании с Altair AcuTrace)

По вопросам приобретения и тестирования системы Altair AcuSolve, пожалуйста, заполните форму или отправьте вопрос по электронной почте info@elm-c.ru и телефону +7 (495) 005-51-45