XFlow
Software de dinámica de fluidos computacional (CFD) de alta fidelidad
Simulación de interacciones y dinámicas de fluidos complejas
XFlow CFD es un software de dinámica de fluidos computacional de alta fidelidad que utiliza un enfoque Lattice Boltzmann sin malla para simular dinámicas de fluidos complejas e interacciones para una amplia gama de aplicaciones en múltiples sectores.
XFlow es un solver de tecnología Lattice Boltzmann basado en partículas para aplicaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) de alta fidelidad. Ofrece funcionalidades de modelado multifásico y de piezas móviles, con especial atención a los flujos de trabajo de lubricación. XFlow incluye generación automática de celosías, cálculo en la GPU y funcionalidades avanzadas de renderizado. Independientemente de la complejidad del sistema, los tipos de engranajes y los métodos de lubricación, XFlow proporciona información detallada sobre el rendimiento del sistema. La simulación de la lubricación puede reducir el número de pruebas físicas y ofrece predicciones cuantitativas para resultados como el área mojada y las pérdidas por salpicaduras, que pueden ser difíciles de medir experimentalmente.
La generación automática de celosías en XFlow minimiza las entradas del usuario, reduciendo el tiempo y el esfuerzo en la fase de mallado y preprocesado. XFlow proporciona un completo soporte de computación GPU para agilizar el tiempo de resolución. La configuración del problema y la exploración de los resultados son fáciles e intuitivas, lo que permite a los usuarios centrar sus esfuerzos en la iteración y optimización del diseño. Además, las funcionalidades avanzadas de renderizado proporcionan una visualización realista para obtener información más detallada sobre el rendimiento del flujo.
La tecnología punta de XFlow para la lubricación permite a los usuarios abordar otros flujos de trabajo CFD relacionados que implican simulaciones transitorias de alta frecuencia con geometrías móviles reales, flujos multifásicos complejos y flujos de superficie libre.
- Más allá de la celosía Boltzmann
- Solver cinético basado en partículas
- Modelado de turbulencias
- Principales características de XFlow
Más allá de la celosía Boltzmann
En la mecánica estadística que no aborda temas de equilibrio, la ecuación Boltzmann describe el comportamiento de un gas modelado a escala mesoscópica. A diferencia del tiempo de relajación múltiple (MRT) estándar, XFlow implementa el operador de dispersión en el espacio del momento central, lo que mejora de forma natural la invariancia galileana, la precisión y la estabilidad del código.
Solver cinético basado en partículas
XFlow presenta un novedoso algoritmo cinético basado en partículas que está diseñado para trabajar rápidamente con un hardware accesible. El enfoque de discretización de XFlow evita el proceso de mallado de área clásico, y la complejidad de la superficie ya no representa una limitación. El usuario puede controlar el nivel de detalle del entramado subyacente con un pequeño conjunto de parámetros. La red es tolerante a la calidad de la geometría de entrada y se adapta a la presencia de piezas móviles.
Modelado de turbulencias: WMLES de alta fidelidad
XFlow incorpora el enfoque de simulación de grandes torbellinos modelada en pared (WMLES) de mayor fidelidad para el modelado de turbulencias.
La subyacente e innovadora simulación de grandes torbellinos (LES), basada en el modelo de viscosidad de torbellino adaptable a la pared (WALE), proporciona una viscosidad del torbellino local y un comportamiento próximo a la pared consistentes. También funciona en tiempos de CPU similares a los de la mayoría de los códigos que solo proporcionan análisis Navier-Stokes promediados por Reynolds (RANS).
XFlow utiliza una función de pared de no-equilibrio unificada para simular la capa límite, que es adecuada para la mayoría de los escenarios. La función mural simplifica la experiencia del usuario al eliminar la necesidad de elegir entre varios modelos y manejar sus limitaciones asociadas.
Principales características de XFlow
XFlow 2023 incluye las siguientes funciones y mejoras:
- XFlow admite el uso de multirresolución, lo que aumenta el rendimiento de la simulación.
- La capacidad de generar campos superficiales, como coeficientes de transferencia de calor, en geometrías móviles permite el análisis térmico de componentes de cajas de cambios
- Predicción precisa del par para estimar las pérdidas por salpicaduras.
- Posibilidad de trazar por separado las contribuciones de presión y de fuerza/momento viscoso.
- XFlow admite el uso de tarjetas GPU NVIDIA con sistemas operativos Linux y Windows.
- XFlow admite el uso de tarjetas GPU de AMD con sistemas operativos Linux.
- Capacidad para calcular los datos promediados en el tiempo a partir de un paso temporal inicial.
- Reducción de los requisitos de almacenamiento gracias a la posibilidad de guardar campos escalares, de superficie y volumétricos específicos como valores instantáneos, valores promediados o ambos.
- Optimización del consumo de memoria de la GPU en casos con piezas móviles o multirresolución.
- Compatibilidad con nuevas licencias unificadas SIMULIA (SIMUNIT) que permiten ejecutar los productos SIMULIA con la misma licencia: tokens y créditos.
- Tokens: se asignan cuando son necesarios y se devuelven tras su uso.
- Créditos: gastados durante el uso.
- Requisitos del sistema XFlow y licencias
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Preguntas frecuentes sobre software CFD y simulación
El software de dinámica de fluidos computacional (CFD) es una herramienta utilizada para simular el flujo de fluidos, la transferencia de calor y los fenómenos asociados mediante métodos numéricos. Permite a ingenieros y científicos analizar el comportamiento de los fluidos (líquidos y gases) dentro de un espacio definido. El software de CFD se utiliza ampliamente en sectores como el aeroespacial, el automovilístico y la ingeniería química para optimizar los diseños y mejorar el rendimiento.
El software CFD mejora el diseño de ingeniería al permitir a los ingenieros simular y analizar el flujo de fluidos, la transferencia de calor y otros fenómenos relacionados en un entorno virtual. Esto ayuda a detectar posibles problemas y optimizar los diseños antes de fabricar prototipos físicos, lo que ahorra tiempo y recursos. Además, permite explorar una amplia gama de escenarios y condiciones de diseño, lo que conduce a soluciones más innovadoras y eficientes. La información detallada que proporcionan las simulaciones CFD ayuda a perfeccionar el rendimiento del producto y a garantizar un mejor cumplimiento de las normas reglamentarias.
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