FLOEFD 解决方案

FloEFD 是无缝集成于主流三维CAD 软件中的高度工程化的通用流体传热分析软件,它基于当今主流CFD 软件都广泛采用的有限体积法(FVM)开发,FloEFD 完全支持直接导入Pro/E、Catia、Solidworks、 Siemens-NX、 Inventor 等所有主流三维CAD 模型,并可以导入Parasolid、 IGES、STEP、ASIC、VDAFS、WRML、STL、IDF、DXF、DWG 等格式的模型文件。FloEFD 的分析步骤包括CAD 模型建立、自动网格划分、边界条件施加、求解和后处理等都完全在CAD 软件界面下完成,整个过程快速高效。FloEFD 直接应用CAD 实体模型,自动判定流体区域,自动进行网格划分,无需对流体区域再建模。在做CAD 结构优化分析时,先对一个CAD 模型进行一次FloEFD 分析定义,同类结构(装配)的CAD 模型只需应用独有的项目克隆(Project Clone)技术,即可马上进行不同装配下的FloEFD 计算,从而快速优化设计方案。

FloEFD – 系列产品

FloEFD 标准版

FloEFD for Creo

FloEFD for CATIA V5

FloEFD for NX

FloEFD. Flexx

主要应用领域

 军工、航空航天行业

 电子、通讯行业

 汽车行业

 普通照明及LED 半导体照明行业

 机械、船舶行业

 风扇、泵、压缩机等透平机械行业

 能源、化工行业

 阀门、管道等流体控制设备行业

 医疗器械行业

 制冷、空调、暖通行业

FloEFD 标准版

嵌入 Solidworks 三维建模工具并附带Solidworks。CAD 模型读取/创建、模型定义、网格自动生成、求解、后处理, 都在一个软件包中。

FloEFD for Creo (FloEFD.Pro)

完全嵌入Pro/Engineer 环境运行的FloEFD 版本。

FloEFD for CATIA V5 (FloEFD.V5)

完全嵌入CATIA V5 环境运行的FloEFD 版本。

FloEFD for NX

完全嵌入Siemens-NX 环境运行的FloEFD版本。

FloEFD.Flexx

灵活的FloEFD license 管理:采用多种CAD工具的客户可以灵活运行所选择的CAD 平台。

主要应用领域

 军工、航空航天行业

 电子、通讯行业

 汽车行业

 普通照明及LED 半导体照明行业

 机械、船舶行业

 风扇、泵、压缩机等透平机械行业

 能源、化工行业

 阀门、管道等流体控制设备行业

 医疗器械行业

 制冷、空调、暖通行业

FloEFD 与CAD 软件无缝集成

作为无缝集成于 CAD 软件、面向结构设计工程师的通用CFD 软件。FloEFD 区别于传统CFD 软

件的四大优势:

 针对熟悉CAD 软件的工程师

FloEFD 是针对工程师开发,因此工程师只需要很基本的流体动力学以及热传导知识,无需更多理解数值分析方法和流体动力学方程,即可在熟悉的CAD 软件界面中完成流体及传热分析;

 集成于CAD 中使用简单

无缝集成于CAD 环境中的FloEFD 软件的使用界面非常直观并且灵活,新用户从入门到熟练使用一般只需一到两天的培训;

 在CAD 软件中快速分析

通过集成于CAD 环境中的FloEFD 分析向导,工程师可以在数小时之内就完成对CAD 模型的流

动分析。因此在工程实践中,可以方便快捷地短时间内分析多种不同方案。

 在CAD 软件中直接优化

FloEFD 可以在CAD 模型中直接进行不同方案的优化分析,无需进行传统CFD 软件必需的流体模型建立(固体区域布尔分割等)、网格划分,施加边界条件后再求解。

FloEFD 的求解精度久经验证

FloEFD 是面向产品设计工程师的流体动力学分析软件,经过多年的理论与工程实践验证,目

前全球使用客户已超过3000 家。


FloEFD -- 七大关键技术

1. DC3 – Direct CAD-to-CFD Conception(直接嵌入三维CAD 软件环境)

传统CFD 软件的前处理过程,首先是将结构CAD 模型导入CFD 软件的前处理系统,然后人为判

断哪些是流体流动区域,哪些是实体区域,据此再进行辅助几何造型,通过布尔操作完成对实体区

域的切割、删除等等工作,规模稍微大一点的模型准备工作将会耗去很长的时间。由于CAD 结构

工程师与CFD 分析工程师关注点不同,因此这类布尔操作等几何造型工作经常失败,在此情况下,

CFD 仿真工程师将不得不对模型中大量部分进行重新造型。FloEFD 软件的出现,为CFD 分析工

程师带来了巨大的方便,这得益于FloEFD 与主流CAD 软件的完全无缝集成,使得FloEFD 能够:

 完全嵌入CAD 界面, 直接应用CAD 模型,自动区分固体区域

 自动区分固体之外的流体区域,自动判定内部流动和外部流动区域

2. RAM – Rectangular Adaptive Mesh(矩形的自适应网格)

网格划分是传统CFD 软件分析中人工耗时最多的一个关键工作,也是对分析人员专业背景要求很

高的工作。网格划分的质量与分析结果的准确性具有直接的关系,传统的CFD 分析工程师都需要

花费大量的时间去划分高质量的网格。但是这一现状在FloEFD 软件中将彻底改观,FloEFD 强大

的网格自动生成能力将工程师从繁重的网格划分工作中解放出来,因为FloEFD 能够:

 自动进行固体和流体区域的网格划分,根据几何模型和求解自适应要求,自动细化/粗化网格

 完全支持人工网格控制和局部加密

3. MWF – Modified Wall Functions (修正的壁面函数)

近壁面边界层网格的划分一直是传统CFD 软件中一项重要的内容,FloEFD 软件对壁面的处理有自

己独特的优点:

 应用部分单元(Partial Cell)技术,壁面处理与网格无关

 物理上修正的流动与换热边界层模拟


4. LTTM – Laminar-Transitional-Turbulent Modeling (强大的层流-过渡-湍流模拟

能力)

 自动应用与网格无关的修正壁面函数,进行层流与湍流的模拟

 自动判定层流区、过渡区,、湍流区,无需指定流动特征

5. ACC – Automatic Convergence Control (自动收敛控制)

 采用Cutting-edge 数值方法和多重网格技术

 稳定的收敛性,求解可靠

 求解一次成功,无数值假扩散

6. DVA – Design Variants Analysis (变量设计分析)

 支持“What-If”分析的项目克隆技术,无需对模型进行任何进一步的定义

 允许对产品设计进行变量模拟,可用于产品设计中最优变量的确定

 完全支持产品配置(Product Configuration)概念的方案对比优化

 支持批处理求解

7. EUI – Engineering User Interface (工程化的用户界面)

 易于使用的用户界面

 工程化的参数定义语言

 基于特征的建模

 动态可视后处理功能

 带有工程数据库,可直接调用大量工程材料和模型等数据,包括风扇性能曲线等

 自动生成Word/EXCEL 后处理报告

 使用风格等同于主流CAD 软件,易于学习

 支持将结果文件以API 接口直接导入主流有限元(FEA)分析软件中

FloEFD - 强大的模拟能力

FloEFD 具有丰富的物理模型,可以用来求解众多的工程实际问题。

 外流/内流

 多流域(拥有独自流体参数)

 不可压缩/可压缩粘性流

 不可压缩/可压缩气体粘性流动包括亚音速、近音速、超音速、超高音速(5-30)

 自动层流/湍流包括过渡区求解

 多组分模型(甚至可达数十种不相关组分)

 非牛顿流体(多种材料模型,温度相关性)

 蒸汽模型

 相对湿度模型

 空化模型

 壁面粗糙度模型

 Navier 壁面滑移模型

 多旋转部件(转子–静子)、考虑离心力和科氏力

 多孔介质模型

 耦合换热(流体,固体),导热与对流

 强迫对流/自然对流/混合对流

 面-面辐射/太阳辐射/环境辐射

 时间相关流动,传热/传质分析

 瞬态分析

 散热器简化模型

 热管、多孔板、双热阻、PCB 板、焦耳热、TEC 等众多电子散热

专用模型

 双热阻、TEC、风扇等众多专业厂家产品性能库以及电子散热分析专用材料库

 FloEFD2Mechanica 将FloEFD 计算的结果直接导入Pro.Mechanica 进行应力分析(自动获取

FloEFD 中壁面或固体内部各单元的压力、温度值,赋于Pro.Mechanica 分析所需壁面边界)

 FloEFD2Patran:将FloEFD计算的结果直接导入MSC.Patran进行应力分析(自动获取FloEFD

中壁面或固体内部各单元的压力、温度值,赋于MSC.Patran 分析所需壁面边界)

FloEFD 具有丰富的边界条件:

 开口: 质量流,体积流,速度,压力,温度,化学组分,湍流性,湿度

 预定义速度和湍流进口分布

 方向,旋流或者预定义选定流动边界条件分布

 带风扇性能曲线的外流和内流风扇

 接触热阻

 马赫数

 壁面: 壁面处理,换热,热力学条件,粗糙度,滑移

 切向移动壁面(平移和/或旋转)

 对称边界条件

 周期性边界条件(线性)

 体积热源或者表面热源

 时间和坐标相关边界条件,源,初始条件以及重力

 Zoom In: 利用已有结果作为边界条件进行新的模拟。







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