Simcenter FLOEFD

Simcenter FLOEFD 是一款完全嵌入 CAD 的 CFD 軟件，具有多物理場(chǎng)功能，可以幫助設(shè)計(jì)師在 NX、Solid Edge、CATIA 和 Creo 中盡早評(píng)估流體流動(dòng)和熱傳導(dǎo)。該軟件通過在開發(fā)設(shè)計(jì)早期進(jìn)行流體流動(dòng)仿真和熱分析，并使用原生 CAD 幾何體，可將開發(fā)時(shí)間比普通 CFD 方法縮短多達(dá) 65-75%。

Simcenter FLOEFD 的功能

CAD 嵌入式 CFD 仿真

我們的 CAD 嵌入式 CFD 仿真軟件使工程師能夠在 CAD 設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行流體流動(dòng)仿真和熱傳導(dǎo)分析。它的界面簡(jiǎn)潔而直觀，最重要的是可以直接使用 CAD 幾何體。這就消除了 CAD 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間。它還允許工程師進(jìn)行多項(xiàng)設(shè)計(jì)研究并評(píng)估結(jié)果，以了解對(duì)幾何體或工作邊界條件的修改對(duì)性能的影響。這使得仿真結(jié)果可供開發(fā)早期使用，以便做出更好的決策，并支持與其他 CAD 驅(qū)動(dòng)的工程設(shè)計(jì)部門進(jìn)行無縫溝通。自動(dòng)化網(wǎng)格劃分

Simcenter FLOEFD 自動(dòng)流體體積檢測(cè)和自動(dòng)化網(wǎng)格劃分技術(shù)可直接與 CAD 幾何體配合使用。它可以處理復(fù)雜或質(zhì)量可變的幾何體，而無需簡(jiǎn)化模型。SmartCells 技術(shù)是 Simcenter FLOEFD 笛卡爾侵入邊界網(wǎng)格法能夠進(jìn)行高效自動(dòng)網(wǎng)格劃分的核心原因。SmartCells 可以精確解析單個(gè)單元內(nèi)的多個(gè)固體和流體區(qū)域，并將其細(xì)分為多個(gè)控制體積進(jìn)行計(jì)算。這對(duì)于復(fù)雜 CAD 模型上的網(wǎng)格劃分至關(guān)重要，包括自動(dòng)處理具有挑戰(zhàn)性的條件，例如干擾幾何體或超薄結(jié)構(gòu)。Simcenter FLOEFD 可根據(jù)幾何體的特征自動(dòng)細(xì)化網(wǎng)格，并且支持解決方案自適應(yīng)細(xì)化，以便流梯度和熱梯度較高的區(qū)域進(jìn)行高效網(wǎng)格解析。對(duì)于希望更精確地控制網(wǎng)格的工程師，軟件提供本地網(wǎng)格劃分和手動(dòng)控制的選項(xiàng)。Simcenter FLOEFD 網(wǎng)格劃分和求解器技術(shù)將經(jīng)典的 3D 有限體積數(shù)值法和用于仿真 CFD 問題的經(jīng)驗(yàn)和分析法獨(dú)特地結(jié)合在一起?？梢钥焖佥p松地生成相對(duì)粗糙的網(wǎng)格，與典型的 CFD 軟件相比，求解非常高效而且穩(wěn)定，同時(shí)仍能保持相對(duì)較高的準(zhǔn)確性。采用 Simcenter FLOEFD 時(shí)，網(wǎng)格劃分的步驟經(jīng)常會(huì)從幾天變?yōu)閹仔r(shí)，或者從幾小時(shí)變?yōu)閹追昼姟Ｎ覀兊?CAD 嵌入式創(chuàng)新網(wǎng)格劃分技術(shù)使設(shè)計(jì)工程師和非專業(yè)人員能夠在設(shè)計(jì)流程的早期可靠地開展 CFD 分析。它還為經(jīng)驗(yàn)豐富的分析師提供了一種快速有效的替代方法，以解決各種典型的 CFD 問題。參數(shù)化研究

Simcenter FLOEFD 具有強(qiáng)大而直觀的參數(shù)化研究功能。使用它來探索模型幾何體或不同操作場(chǎng)景的變化，直至實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)研究。比較配置與 Simcenter FLOEFD 內(nèi)部的參數(shù)化研究功能相結(jié)合，使工程師能夠更輕松地了解幾何體和邊界條件變化對(duì)性能的影響。用戶可以通過數(shù)值、圖形和可視化結(jié)果和繪圖對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較。設(shè)計(jì)探索的三種主要方法包括：

“假設(shè)”研究使用一系列更改后的參數(shù)來探索由此產(chǎn)生的設(shè)計(jì)，并使用比較工具自己找到理想解決方案

基于目標(biāo)的優(yōu)化使用單個(gè)輸入變量的一系列變化來找到理想設(shè)計(jì)

• 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)允許您為多個(gè)設(shè)計(jì)變量設(shè)定變化范圍，然后求解設(shè)計(jì)點(diǎn)矩陣。然后，您可以使用響應(yīng)面插值法找到理想設(shè)計(jì)

此外，該軟件中還有一個(gè) Simcenter HEEDS 插件，借助該插件，工程師還能使用智能高效的搜索和自動(dòng)化，并利用底層專有的 Sherpa 算法，執(zhí)行設(shè)計(jì)空間探索。與傳統(tǒng)的優(yōu)化方法相比，Simcenter HEEDS 能夠幫助工程師更快地找到滿足或超過性能要求的設(shè)計(jì)概念。

LED 熱仿真

LED 熱管理對(duì)于確保正確的照明性能和可靠性非常重要。Simcenter FLOEFD 的 CAD 嵌入式 CFD 軟件使照明產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師能夠在開發(fā)早期和整個(gè)開發(fā)過程中探索燈具熱設(shè)計(jì)，從而避免返工。Simcenter FLOEFD LED 模塊的具體功能包括 LED 的熱電和光度組合建模，以及導(dǎo)入您自己的 LED 模型。您可以對(duì) LED 元件的熱行為進(jìn)行詳細(xì)建模，以準(zhǔn)確預(yù)測(cè) LED 在正向電流供電時(shí)的結(jié)溫，以及安裝在燈具中的 LED 所產(chǎn)生的工作照明輸出（熱流明）。值得一提的是，Simcenter FLOEFD 仿真可以與以下數(shù)據(jù)相結(jié)合：Simcenter Micred T3STER 的 RC 梯形緊湊式熱模型的測(cè)量數(shù)據(jù)以及 Simcenter Micred LED 測(cè)試儀的光學(xué)特性數(shù)據(jù)，從而提供基于測(cè)試數(shù)據(jù)的高精度 LED 模型，用于系統(tǒng)級(jí)研究。LED 模塊支持蒙特卡羅輻射模型，用于仿真半透明固體（如玻璃）中的輻射吸收和散射，以及研究折射和鏡面反射對(duì)波長(zhǎng)依賴性的影響。對(duì)于汽車照明和其他要求苛刻的應(yīng)用，冷凝建模使工程師能夠?qū)Ρ∧だ淠?、蒸發(fā)、結(jié)冰和吸水對(duì)濕度變化的影響的復(fù)雜性進(jìn)行建模。CAD 中的電子熱分析和熱機(jī)械分析

Simcenter FLOEFD 使熱工程師和設(shè)計(jì)師能夠在 CAD 環(huán)境中工作，以加快從電子冷卻仿真到熱機(jī)械應(yīng)力分析的熱設(shè)計(jì)。其突出特點(diǎn)包括適合設(shè)計(jì)階段的不同選項(xiàng)，用于印刷電路板的熱分析，包括簡(jiǎn)單、詳細(xì)（分層）和明確的銅箔追蹤。SmartPCB 選項(xiàng)是一種計(jì)算效率高的建模網(wǎng)絡(luò)組裝方法，不會(huì)犧牲熱建模的準(zhǔn)確性，同時(shí)還支持電熱協(xié)同仿真任務(wù)和熱機(jī)械應(yīng)力分析。Simcenter FLOEFD EDA Bridge 支持從所有常用 EDA 軟件文件格式輕松導(dǎo)入 PCB 數(shù)據(jù)。封裝建模選項(xiàng)，包括雙熱阻模型、網(wǎng)絡(luò)組件和詳細(xì)模型。使用 Package Creator 工具，只需幾分鐘即可創(chuàng)建包含所有內(nèi)部幾何元素的模型。其他功能還有瞬態(tài)建模和測(cè)量校準(zhǔn)（使用 Simcenter Micred T3STER），以實(shí)現(xiàn)極高的準(zhǔn)確度。此外，BCI-ROM 技術(shù)使您能夠從 3D 分析生成降階模型，用于電熱電路仿真和系統(tǒng)仿真工具。

Simcenter FLOEFD 的優(yōu)勢(shì)

Simcenter FLOEFD 是一款完全嵌入 CAD 的 CFD 軟件，具有多物理場(chǎng)功能，適用于設(shè)計(jì)師和分析師。該軟件通過在開發(fā)設(shè)計(jì)早期進(jìn)行流體流動(dòng)仿真和熱分析，并使用原生 CAD 幾何體，可將開發(fā)時(shí)間比普通 CFD 方法縮短多達(dá) 65-75%。前期 CFD 仿真可縮短開發(fā)周期Simcenter FLOEFD 使設(shè)計(jì)工程師能夠在設(shè)計(jì)流程的前期進(jìn)行仿真，此時(shí)識(shí)別和修復(fù)問題或探索改進(jìn)更具成本效益。它集成在 CAD 中，可將生產(chǎn)率提高 2 到 40 倍。運(yùn)用對(duì)設(shè)計(jì)師友好的直觀 CFD 界面通過 Simcenter FLOEFD 嵌入的 CAD 界面、引導(dǎo)式仿真設(shè)置和執(zhí)行、智能自動(dòng)化技術(shù)以及直觀的結(jié)果查看方式，方便設(shè)計(jì)工程師進(jìn)行仿真。他們能夠盡早探索設(shè)計(jì)性能，無需克服傳統(tǒng)障礙即可做出明智決策。直接對(duì)原生 CAD 幾何體執(zhí)行 CFD，并消除 CFD 開銷消除工具之間幾何體轉(zhuǎn)換的延遲，并克服為 CFD 分析準(zhǔn)備 CAD 幾何體的復(fù)雜性。Simcenter FLOEFD 直接使用原生幾何體：因此，當(dāng)您探索性能或評(píng)估對(duì)模型做出的更改時(shí)，CAD 模型會(huì)同步更改。它在強(qiáng)大的自動(dòng)網(wǎng)格劃分和獨(dú)特的 SmartCell 技術(shù)方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，可以處理任何質(zhì)量的 CAD 幾何體。這些優(yōu)勢(shì)有助于處理裝配體中的窄小間隙和表面不一致性，而傳統(tǒng)的 CFD 工具通常會(huì)導(dǎo)致修復(fù)延遲過長(zhǎng)。此外還有智能自動(dòng)化預(yù)處理，如 CAD 幾何體的自動(dòng)密封和滲漏識(shí)別。使用仿真驅(qū)動(dòng)型設(shè)計(jì) – 探索、比較和優(yōu)化利用參數(shù)化研究和設(shè)計(jì)探索功能，在可用時(shí)間內(nèi)評(píng)估更多設(shè)計(jì)方案。評(píng)估“假設(shè)”場(chǎng)景，確保產(chǎn)品在不同條件下的性能和可靠性。使用該軟件，只需點(diǎn)擊幾下，即可輕松通過 CFD 可視化結(jié)果圖、繪圖和表格結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行并排比較，并生成報(bào)告。通過仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)后，您可以直接將 CAD 模型傳遞給其他工程設(shè)計(jì)部門。