Используйте для анализа и оптимизации конструкций
Воспользуйтесь всеми преимуществами
Возможности расчетного комплекса
Унифицированное создание модели и понятный интерфейс — горизонтальное меню поделено на этапы работ, слева доступно дерево проекта — гарантируют удобную среду и облегчают старт работ.
Встроенные инструменты для создания геометрии с нуля или ее импорта из популярных CAD-программ: AutoCAD, SolidWorks, Solid Edge, STEP.
Назначайте на модель расчетные условия: статические, динамические и температурные нагрузки, нагрузки от потоков жидкостей и газов, задавайте граничные условия, материалы и свойства.
Если в CAD-модель внесены изменения, вы можете обновить данные модели без повторения работ, а до генерации сетки КЭ запустить проверку качества геометрии, найти прерывистые кривые, отверстия, желобки, микроотрезки и удалить их для создания качественной модели.
Выполняйте расчеты течения потоков жидкостей и газов. Решайте уравнения Навье-Стокса с помощью численных методов в midas NFX CFD. Для корректной постановки задачи можно использовать модели турбулентности для рассмотрения ламинарных и турбулентных режимов течений, а также потоков с образованием больших и малых вихрей.
В зависимости от постановки задачи и учета временных параметров анализировать задачи можно в стационарной и нестационарной постановке для исследования как постоянных по времени процессов, так и переменных.
Исследуйте процессы теплообмена в ваших изделиях и устройствах. midas NFX позволяет рассчитывать задачи теплообмена для оценки влияния температуры на функционирование тех или иных агрегатов.
Определяйте распределения температур, смотрите влияние различных источников тепловыделения на общий тепловой режим и оценивайте качество охлаждения внутри конструкций и аппаратов.
В числе задач — анализ горения газов в двигателе, охлаждение систем электроники, распространение тепла между компонентами платы и движение воздуха в турбореактивном двигателе, а для мостов и зданий — сопротивление приложенному давлению ветра или воды.
- Анализ теплопередачи, потока в 2D и 3D (2D-осесимметричный анализ), анализ установившегося и переходного состояния, многофазный анализ;
- Анализ жидкости в области скоростей потока: сжимаемые и несжимаемые жидкости;
- Применение разных моделей турбулентности: k-ε, k-ω SST, LES и DNS;
- Подвижная сетка и деформация. Анализ несмежных контактов сетки между жидкостью и твердым телом или жидкостью и жидкостью;
- Анализ свободной поверхности и анализа массовой диффузии.
Моделирование потока жидкости внутри изделия полезно для определения некоторых критических проблем проектирования, которые невозможно найти без использования CFD-моделирования.
Понимание характеристики потока — скорости внутри изделия помогает определять конкретные зоны, где скорость выше, и предотвращать дальнейшее разрушение из-за коррозии. Кроме того, те области, где скорость слишком мала, могут создавать некоторые области застоя жидкости и вызывать отложение нежелательных частиц внутри продукта. Для подробного изучения течения в midas NFX можно выстраивать линии тока и векторы скоростей для корректной оценки полученных результатов.
Моделирование потока жидкости вокруг изделия важно для понимания его аэродинамических характеристик и распределения давления, вызванного жидкостью или воздухом на нем.
Выполняйте анализ конструкций для определения необходимости конструктивных изменений на стадии проектирования. Теперь дорогостоящие эксперименты в аэродинамической трубе можно воспроизвести достаточно оперативно и не выходя из офиса — в вашем арсенале 13 турбулентных моделей для разных режимов течения, включая модели, учитывающие метод отсоединенных вихрей.
Анализ, связанный с теплопередачей, необходим в тех случаях, когда распределение жидкости вокруг объекта неравномерно и требует подробного изучения. Подобный анализ также полезен для изучения воздействия на окружающую среду или на другие части продукта.
Вынужденная и естественная конвекция являются двумя важными видами анализа для оценки изменения температуры в сочетании с поведением жидкости. Они часто встречаются при проектировании электронных устройств, например, светодиодов, когда необходимо исследовать реализацию воздушного охлаждения и его влияние на внешнюю среду.
Для расчетов вынужденной конвекции предусмотрены инструменты для учета нутренних нагнетателей и теплоизоляционных перегородок.
Выполнение расчетов с учетом подвижных сеток широко распространено при проектировании турбомашиностроительных агрегатов. Подобная методика позволяет оценить влияние геометрии лопаточного аппарата на изменение гидродинамических характеристик потока и установить, насколько правильно спроектированы профили лопаток и выдает ли вращающийся аппарат необходимые параметры по нагнетанию потока.
Для анализа вращающихся доменов реализовано несколько методов расчета: учет перемещения сетки с использованием контактного взаимодействия на стыке со статичной частью жидкости или газа и метод MRF, основанный на расчете относительного движения с подвижной системой координат.
Помимо задач с вращением, midas NFX позволяет учитывать и поступательное движение, что позволяет исследовать поведение потоков при изменении положения твердых тел.
Проведение анализа диффузионных процессов производится в рамках однофазных сред. Данный расчет позволяет увидеть, как происходит смешивание в специальных аппаратах либо естественным способом. В результате расчета можно получить гидродинамические и теплофизические параметры образовавшейся смеси.
Данный тип расчета можно выполнять с учетом подвижных сеток для расчета миксеров и мешалок.
midas NFX CFD позволяет рассматривать задачи поиска положения свободной поверхности, которая формируется на межфазной границе. Первоначальное положение свободной поверхности может быть сформировано с помощью функции выставления уровня, либо за счет указания начальных фазовых доменов.
В рамках подобных расчетов можно проводить вычисления и с учетом мелокодисперсных частиц в жидкости или газе. Этими частицами могут быть пузырьки, капли или твердые гранулы с указанным конечным количеством. Для решения подобной задачи в midas NFX реализован совмещенный метод Эйлера-Лагранжа. Он позволяет исследовать поведение частиц в потоке и анализировать места их соприкосновения со стенками.
В рамках проведения расчетов в midas NFX пользователь может выполнять междисциплинарные расчеты и решать совместные задачи прочности и гидрогазодинамики. Благодаря этому, можно оценить влияния гидродинамических нагрузок на прочностные характеристики изделия, и как деформационные процессы, протекающие в твердых телах, оказывают влияние на течение жидкости или газа.
Междисциплинарный расчет проводится в рамках единой графической системы, и пользователю не надо запускать разные окна с разными интерфейсами.