NUMECA FINE/Turbo16是一款全球頂尖的空氣動力學模擬軟件,經常用來模擬仿真一些復雜流體現象,軟件內置豐富的工具集,幫助用戶模擬最真實的環境配置,給你提供一個完整的端到端解決方案,有需要的用戶不要錯過了,趕快來下載吧!

功能模塊
CPU-Booster
隱式算法與多重網格相耦合的計算方法,其科學、強健的算法使得在保證精度的前提下,可將CFL數推至1000,原來上千步的迭代求解現在只需要幾十步迭代求解就可以收斂,從而大幅度消減了計算時間,將工作效率提高了一個量級。作為一種完全意義上的技術創新,CPU Booster為工業界大規模、復雜物理場的高速求解提供了強有力的技術保證,將CFD技術帶入到了快速求解時代。
1、完全植入程序和FINE/Open求解器
2、在保證計算精度的前提下將CFL數推至1000
3、可與各種湍流模型兼容
4、大幅度降低數值模擬耗時
NLH Method
在工程實際中,由于轉靜子的相對運動使葉輪機械內部流動必然存在著固有的非定常特性(尾跡、激波、堵塞、失速、喘振和畸變等)。定常計算中,采用傳統的摻混面平均的交界面處理方法忽略了級間干涉非定常效應,并不能真實地反映其內部流動?;陔p時間步長的非定常模擬能夠完整捕捉流動細節,但其往往需要進行全通道計算,網格劃分和計算耗時過長限制了其在工程實際中的應用。針對這一問題,推出了非線性諧波法(Non Linear Harmonic method),這是一種在時域內求解的時域譜方法,它基于快速傅里葉變換方法,在線化時間法的基礎上用時均方程替換定常方程,從而將非定常流動分解為時均流動和若干擾動流疊加來進行耦合求解。它只需采用與定常計算相同的周期性單通道網格,花費很少的CPU時間就可實現滿足工程精度的轉靜子非定常流動數值模擬。
1、完全植入NUMECA FINE/Turbo 16和FINE/Open求解器
2、可通過設置傅里葉階數來控制求解精度
3、僅需模擬單通道,沒有上下游葉片周期性限制
4、相較傳統非定常計算大幅減少工程耗時
5、NLH計算結果可以配合其他模塊或軟件進行流固耦合或噪聲分析求解
Modal Flutter
流固耦合是自然界普遍存在的物理現象,也是諸多工程領域所面臨的一個多學科交叉問題。為解決流固耦合問題,推出了Modal模塊。對于大部分葉輪機械而言,模態參數可以由數值模擬或試驗測量得來。在獲取了振型和固有頻率之后,軟件會考慮流動和結構間的相互作用并通過求解模態方程來計算結構變形。進一步,可以配合NLH模塊來對葉輪機械顫振問題進行求解分析。
1、具備專有界面定義二維翼型動態失速運動規律
2、通過振動角和頻率等參數定義旋轉振動
3、導入結構的模態剛度矩陣以實現模態法進行葉輪流固耦合,計算過程中無需調用外部固體有限元分析軟件
4、利用模態分析得到幾何的固有特征(包括固有頻率、固有振型和阻尼),實現葉片氣動彈性穩定性分析
Multiphysics
工程上的燃燒過程經常會涉及到多相流問題,從流體力學的角度研究湍流燃燒,可以將燃燒問題描述成n種流體在流動的摻混作用下發生m種化學反應并釋放能量的過程。FINE/Open軟件具備豐富的多相流、燃燒和湍流模型,為多物理場問題尤其是燃燒問題的求解提供了優秀的解決方案。
1、兼容HEXPRESS、HEXPRESS/Hybrid等快速網格劃分軟件
2、豐富的多相流、預混/非預混燃燒、湍流模型
3、可結合OpenLabs對燃燒模型進行添加或修改
4、兼容CPUBooster加速收斂技術,大幅度降低數值模擬耗時
TurboWizard
TurboWizard是推出的新功能,專為渦輪增壓器(離心壓縮機)數值模擬提供的向導模式。用戶可以遵循該向導模式,最少只需要5步輸入選項即可完成結構化葉輪網格文件導入——計算邊界條件設置——蝸殼幾何文件導入——非結構化蝸殼網格自動劃分——網格自動拼接——求解的全部過程。進一步配合植入CFView后處理軟件中的TurboWizard后處理向導,只需進行簡單的4步操作,就可以方便地輸出諸如周向平均、展向分布、葉片表面參數分布等常用的后處理選項,進一步縮短用戶進行仿真分析的人工工作量。
1、默認葉輪采用AutoGrid5,蝸殼采用HEXPRESS進行網格劃分
2、可在模塊中直接完成R/S交界面處理以及邊界條件設置
3、在后處理模塊中預設了多種常用后處理選項
C-Wizard
NUMECA在軟件中推出全自動化處理模塊C-Wizard,可以直接輸入幾何模型,整個計算域建立、網格參數設置、制作、計算設置實現全自動化處理,極大的降低了工程時間,提高了工程師的工作效率。
1、全自動化處理功能
2、阻力計算功能(Resistance)
3、耐波性計算功能(Seekeeping)
4、敞水槳性能模擬功能(Open-propeller)
5、滑行艇模擬功能(Planning regime)
軟件特色
1、支持在64位WINDOWS操作系統和LINUX操作系統下運行
2、基于全二階精度的數值格式,保證了計算精度
3、采用先進的全多重網格技術和基于密度的求解方法保證了快速的流場收斂速度
4、軟件核心程序編寫過程中對數據庫結構進行優化,最大程度減小內存占用量
5、具備良好的單節點/跨節點并行計算能力
6、對低速/不可壓流動采用先進的預處理方法,改善其求解的魯棒性
7、可使用強化隱式加速收斂技術,將計算收斂速度呈量級地降低
8、非線性諧波法(NLH)技術可快速高精度地模擬葉輪機械非定常流動
9、可采用源項法和實際網格建模進行流熱耦合計算
10、可應用模態法結合NLH模塊進行流固耦合、顫振問題求解
11、使用任務管理器TaskManager對并行計算進行分配,實現大量計算任務的高度自動化
12、采用python語言可對不同的模型、流場模擬或結果輸出進行全自動處理
應用領域
一、能源動力
各式葉輪機械的氣動設計
針對任意復雜幾何的高度自動化網格劃分
對諸多性能參數的精確計算,包括效率、壓比、損失、推力和力矩
非定常求解,轉靜干涉問題
多物理場問題求解,如流熱耦合和流固耦合
燃燒、多相流問題求解
噪聲分析,流動噪聲預估
葉型和流道型線的多學科多目標性能優化
二、航空航天
葉輪機械氣動設計,包括導彈發動機壓氣機/渦輪、火箭發動機渦輪泵等
針對任意復雜幾何的高度自動化網格劃分
氣動性能計算,包括跨音、超音和高超聲速流動環境
預混/非預混燃燒模擬
復雜多物理場問題,諸如流熱耦合、流固耦合
噪聲分析,包括振動和流動噪聲
考慮幾何和氣動參數不確定性的穩健設計
部件性能優化,包括靜葉、轉子、進氣道、短艙等
三、通風壓縮
葉輪機械設計,包括單級或多級軸流/混流/離心式壓縮機
功能強大的網格劃分,適用于多級、分流葉片、雙面進氣、氣封、機匣處理、葉根倒圓、蝸殼等結構,并根據幾何復雜程度提供不同的網格劃分方案
準確快速的數值模擬求解
多物理場分析,如流熱、流固耦合
振動、流動噪聲分析求解
多學科、多目標、多工況點耦合優化
四、船舶海洋
船舶的快速性、操縱性、抗風浪特性
推進性能、自航特性
船舶錨定仿真
拖船性能預報
海洋平臺
水上飛機
潛射體出水、入水仿真
跨介質飛行器的海效仿真
五、汽車工業
渦輪增壓器氣動設計-分析-優化
針對任意復雜幾何的高度自動化網格劃分
空氣動力學(氣動外形,側風穩定性,面板變形等)
熱力學(風冷,熱防護,電子元件和電池冷卻,剎車冷卻等)
動力總成(發動機流量和燃燒)
噪聲分析
六、水力機械
可對葉輪機械設計,包括軸流/斜流/混流泵、噴水推進器
針對任意復雜幾何的高度自動化網格劃分
快速準確的水動力性能預估,包括損失、壓頭、效率、功率、推力
非定常問題,諸如轉靜干涉求解
空化現象和多液體混合問題求解
復雜的多物理場問題求解,如流固耦合
噪聲分析
流動部件性能優化,包括誘導輪、導葉、轉子、流道和蝸殼
七、風能行業
風力機葉片全三維定常/非定常繞流分析
偏航和風剪切非定常流動分析
風力機整機的氣動載荷分析
葉片流固耦合效應分析
振動和流動噪聲分析
復雜地形地貌和氣候條件下風場繞流分析和微觀選址
翼型靜態/動態失速
風力機優化設計





