SIMULIA LÖSUNG XFlow
Strömungssimulationen für real-world Performance
Die hochmoderne Technologie von XFlow ermöglicht komplexe CFD-Workflows mit hochfrequenten transienten Simulationen mit realen bewegten Geometrien, komplexen Mehrphasenströmungen, freie Oberflächenströmungen und Fluid-Struktur-Interaktionen.
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Was ist XFlow?
XFlow ist eine CFD (Computational Fluid Dynamics) Software, die von der Firma Next Limit Technologies entwickelt wurde. XFlow ist spezialisiert auf die Simulation von Strömungen, sowohl von Flüssigkeiten als auch von Gasen. Die Software nutzt eine spezielle Methode namens „Lattice Boltzmann Method“ (LBM), um komplexe Strömungsphänomene zu analysieren und vorherzusagen.
Die Lattice Boltzmann Method (LBM) ist eine numerische Methode zur Lösung von Strömungsproblemen. Im Vergleich zu traditionellen CFD-Methoden bietet die LBM einige Vorteile, insbesondere bei der Simulation komplexer Strömungsphänomene wie Mehrphasenströmungen, turbulente Strömungen und interaktive Fluid-Struktur-Wechselwirkungen.
Einige Merkmale und Anwendungsbereiche von XFlow sind:
Mehrphasenströmungen: XFlow kann verschiedene Phasen von Fluiden, wie Flüssig-Gas-Wechselwirkungen, Oberflächenspannungen und Tropfenbildung, simulieren.
Turbulente Strömungen: Die Software kann turbulente Strömungen in komplexen Geometrien analysieren und visualisieren.
Interaktive Fluid-Struktur-Wechselwirkungen (FSI): XFlow kann die Wechselwirkungen zwischen strukturbeweglichen Komponenten und Fluidströmungen in einem einzigen Simulationslauf erfassen.
Aerodynamik und Hydrodynamik: XFlow wird oft in der Automobil- und Luftfahrtindustrie eingesetzt, um die Aerodynamik von Fahrzeugen und Flugzeugen zu optimieren.
Energietechnik: Die Software kann Strömungen in Turbinen, Windkraftanlagen und anderen Energieerzeugungssystemen analysieren.
Umweltsimulationen: XFlow kann die Ausbreitung von Schadstoffen in der Atmosphäre und Gewässern simulieren.
Produktentwicklung: Ingenieure verwenden XFlow, um Produkte wie Windkraftanlagen, Flugzeuge, Fahrzeuge und Bauprojekte zu optimieren.
Die Verwendung von LBM und die Spezialisierung auf komplexe Strömungsphänomene machen XFlow zu einer leistungsstarken Option für Ingenieure und Wissenschaftler, die detaillierte Einblicke in Strömungsdynamik und Interaktionen zwischen Flüssigkeiten und Gasen benötigen.
Überblick
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In der modernen, wettbewerbsorientierten Welt der Produktinnovationen verlangen die Industrien die komplexe Simulation des realen Produktverhaltens unter extremen Bedingungen wie Fahrzeugwaten, Antriebsschmierung und kritische Flugmanöver.
Die automatische Gittergenerierung und die adaptive Verfeinerung in XFlow reduzieren Zeit und Aufwand in der Vernetzungs- und Vorverarbeitungsphase, wodurch es Ingenieuren ermöglicht wird, den Großteil ihrer Arbeit auf Design-Iteration und -Optimierung zu konzentrieren.
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Erweiterte Rendering-Funktionen bieten realistische Visualisierungen, um tiefere Einblicke in Strömungs- und thermische Leistung zu gewinnen. Dank der einzigartigen Funktionen von XFlow können Unternehmen weniger physische Tests durchführen und gleichzeitig bessere Designentscheidungen schneller treffen.
SIMULIA Fluids Simulation basiert auf drei komplementären Technologien, die Kunden eine skalierbare Fluidsimulation für ein breites Spektrum realer Anwendungen bieten. Die Marke Dassault Systèmes SIMULIA hat sich der Weiterentwicklung und Erweiterung des Fluids Simulation-Portfolios verschrieben, um End-to-End-Lösungen für eine Vielzahl von Industrieprozessen anzubieten.
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Lattice-Boltzmann Technologie
XFlow liefert partikelbasierte High-Fidelity-Vorhersagen für instationäre Strömungen.
Hier die Anwendungsbereiche:
Instationäre Aerodynamik
Vorhersage von Auftrieb und Luftwiderstand, Aerodynamik und Styling
Aeroakustik (Luftakustik, Luftschalltechnik oder Raumakustik)
Reduzierung des Geräuschpegels in Fahrzeugen
Freiflächen- und Mehrphasenströmungen
Ölschmierung, Waten, Tankschwappen, Flaschenabfüllung
Komplexe FSI mit echten beweglichen Teilen
Motorschmierung, Flugmanöver, Dynamik der Rückschlagventile
Beyond Lattice Boltzmann
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In der Nichtgleichgewichtsmechanik beschreibt die Boltzmann-Gleichung das Verhalten eines im mesoskopischen Maßstab modellierten Gases.
Die Boltzmann-Gleichung ist in der Lage, die hydrodynamische Grenze zu reproduzieren, aber auch seltene Medien für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Mikrofluidik oder sogar im Nahvakuum zu modellieren.
Im Gegensatz zur Standard-MRT ist der Streuoperator in XFlow im zentralen Momentraum implementiert, was natürlich die galiläische Invarianz, die Genauigkeit und die Stabilität des Codes verbessert.
Vorteile für Sie als Nutzer
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Partikelbasierter kinetischer Löser
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XFlow verfügt über einen neuartigen partikelbasierten kinetischen Algorithmus, der speziell entwickelt wurde, um mit barrierefreier Hardware sehr schnell zu arbeiten.
Der Diskretisierungsansatz in XFlow vermeidet den klassischen Domain-Meshing-Prozess und die Oberflächenkomplexität ist kein limitierender Faktor mehr.
Der Benutzer kann den Detailgrad des zugrundeliegenden Gitters mit einem kleinen Satz von Parametern leicht kontrollieren, das Gitter ist tolerant gegenüber der Qualität der Eingabegeometrie und passt sich an das Vorhandensein von beweglichen Teilen an.
Vorteile für Sie als Nutzer
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Adaptive Gitterverfeinerung
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Die XFlow-Engine passt die aufgelösten Skalen automatisch an die Benutzeranforderungen an, verfeinert die Qualität der Lösung in der Nähe der Wände, passt sich dynamisch an das Vorhandensein starker Gradienten an und verfeinert den Nachlauf mit der Strömung.
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Vorteile für Sie als Nutzer
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Turbulenzmodellierung: High Fidelity WMLES
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XFlow verfügt über den Wall-Modeled Large Eddy Simulation (WMLES) -Ansatz mit höchster Genauigkeit für die Turbulenzmodellierung.
Das zugrunde liegende hochmoderne LES, das auf dem Wall-Adapting Local Eddy (WALE) Viskositätsmodell basiert, liefert ein konsistentes lokales Wirbelviskositäts- und wandnahes Verhalten. Es arbeitet auch in CPU-Zeiten ähnlich wie die meisten Codes und bietet nur RANS-Analyse. XFlow verwendet eine einheitliche Nicht-Gleichgewichtswandfunktion, um die Grenzschicht zu modellieren. Dieses Wandmodell funktioniert in den meisten Fällen, was bedeutet, dass der Benutzer nicht zwischen verschiedenen Modellen wählen und sich um die Einschränkungen in Bezug auf jedes Schema kümmern muss.
Vorteile für Sie als Nutzer
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Ihre Vorteile mit XFlow
Die Einrichtungszeit von XFlow ist mit wenigen Benutzereingaben sehr reduziert.
XFlow verfeinert automatisch und dynamisch die Grenzschichten und Strömungsabrisse, wie z.B.: Windschatten, Wirbelschleppen und Wirbelstraßen.
XFlow liefert hochauflösende Ergebnisse für komplexe Geometrien und dynamische Strömungen.
Erste Schritte
Experten Beratung
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