Обратная связь
Пользователи ANSYS/CADFEM CADFEM Facebook CADFEM Facebook CADFEM Linkedin CADFEM Instagram
Инженерный анализ — это больше, чем программное обеспечение®

ANSYS CFX

Вы находитесь здесь:  Продукты  ›  ANSYS  ›  Вычислительная гидродинамика  ›  ANSYS CFX

    Вычислительная гидродинамика в ANSYS CFX

    ANSYS CFX является высокопроизводительным инструментом для вычислительной гидродинамики, обеспечивающим надёжное и быстрое решение широкого круга задач, связанных с течениями жидкостей и газов. CFX, благодаря своей точности, надёжности и скорости, находит наиболее частое применение в турбомашиностроении: моделирование процессов, происходящих в насосах, вентиляторах, компрессорах, газовых и гидротурбинах.

    ANSYS CFX – CFD-пакет общего назначения, более 20 лет использующийся для решения самых разных задач газо- и гидродинамики. Его основой является быстрый, надёжный и эффективно распараллеливаемый решатель, поддерживающий большой набор моделей, описывающих различные явления, сопутствующие течениям жидкостей и газов. Удобство работы с ним обеспечивает современный, гибкий, интуитивно понятный графический интерфейс, предоставляющий возможности настройки и автоматизации процесса моделирования.

    Основные возможности

    Набор специальных моделей нестационарного взаимодействия «ротор-статор» (Transient Rotor-Stator, TRS или Transient Blade Row, TBR) позволяет CFX быстро и эффективно моделировать сложные газодинамические процессы в многоступенчатых турбомашинах.

    ANSYS CFX предлагает широкий набор моделей, позволяющих с высокой точностью учитывать эффекты турбулентности.

    ANSYS CFX позволяет моделировать теплопередачу излучением как в жидкостях и газах, так и в прозрачных твердых телах. Мультиспектральные модели позволяют учитывать зависимость характеристик поглощения и рассеивания среды от длины волны.

    Имеющийся набор моделей позволяет рассматривать пузырьковые и капельные течения, а также течения со свободной поверхностью.

    ANSYS CFX позволяет учитывать взаимное влияние течения и деформации твердых тел, работая в связке с прочностными решателями ANSYS. Взаимодействие двух решателей осуществляется с помощью среды ANSYS Workbench.

    Процессы в камере сгорания газотурбинных двигателей, горение топлива в цилиндре автомобильного двигателя внутреннего сгорания, горение угольной пыли в топке котла ТЭЦ и даже пожар в здании – всё это можно рассчитать с помощью имеющихся в ANSYS CFX моделей химических реакций и горения.

    Уникальная технология позволяет решать задачи, связанные с большими перемещениями тел в потоке, без перестроения расчетной сетки.

    Технологии высокопроизводительных вычислений позволяют ANSYS CFX демонстрировать линейный рост производительности вплоть до нескольких тысяч ядер. В сочетании с уникальными алгоритмами декомпозиции задачи, балансировки нагрузки и передачи данных это обеспечивает высокую скорость получения результатов.


    Течение в ступени осевой турбины, смоделированное с помощью метода преобразования Фур­ье: одной из моделей нестационарного взаимодействия «ротор-статор»


    Сепарация пузырьков разного размера

    Вращающиеся машины

    К современным газотурбинным двигателем предъявляются всё более высокие требования по снижению выбросов CO2, NOx и SOx. При этом от них также требуется демонстрировать высокую эффективность при работе на различных режимах. Для достижения этих целей требуется использовать численное моделирование уже на ранних этапах проектирования. Специальные Turbo-режимы работы пре- и постпроцессора ANSYS CFX помогают инженеру-конструктору в постановке задачи и обработке результатов расчета. Модели нестационарного взаимодействия «ротор-статор» (Transient Rotor-Stator, TRS или Transient Blade Row, TBR) позволяют учитывать сложные физические эффекты, проявляющиеся при взаимодействии вращающихся и неподвижных лопаток, без необходимости моделирования полных венцов, что существенно сокращает время расчета.

    Многофазные течения

    Необходимость моделирования многофазных течений возникает в самых разных отраслях: кипение воды и конденсация пара в теплоэнергетических установках, транспортировка и сепарация газожидкостных смесей в нефтегазовой отрасли, псевдоожиженные засыпки в химических реакторах. Эта область является одной из сложнейших в вычислительной гидродинамике. Поэтому ANSYS CFX предлагает широкий набор моделей для разных типов и режимов многофазных течений. Одним из ведущих потребителей этих технологий является атомная энергетика. Разработки ведущих мировых научно-исследовательских институтов, касающиеся моделирования кипения и динамики пузырьков, оперативно реализуются в новых версиях CFX.

     

    Моделирование обтекания здания нестандартной формы


    Визуализация кровотока в верхней полой вене по результатам CFD-моделирования

    Внешняя аэродинамика зданий и сооружений

    Проектирование современных высотных зданий, мостов и стадионов требует от инженеров детального анализа как влияния ветра на проектируемый объект, так и влияния объекта на ветровую обстановку в окружающем районе. Удобный, интуитивно понятный интерфейс, простота проведения параметрических исследований с помощью средств параметризации ANSYS Workbench (например, изучение влияния направления и скорости ветра), высокая скорость получения решения, простота обработки результатов, сделали ANSYS CFX популярным программным продуктом среди инженеров-проектировщиков. Реалистичное моделирование ветровой нагрузки позволяет уменьшить риски и сократить стоимость разработки проекта, особенно в случае нестандартных внешних форм.

    Биомедицина

    Использование современных технологий численного моделирования (CFD и FEM) в биомедицинских приложениях – тенденция последних лет. Так как речь идёт о жизни и здоровье пациентов, то требования к такому моделированию очень высоки. Гибкий, интуитивно понятный интерфейс ANSYS CFX позволяет специалистам-медикам, не имеющим широкого опыта в CFD-моделировании, легко и быстро формулировать задачу. Мощный постпроцессор позволяет визуализировать полученные результаты расчётов самыми разными способами. Таким образом вычислительная гидродинамика дополняет, а в некоторых случаях и заменяет экспериментальную медицину, давая медикам информацию, недостижимую с помощью методов диагностики.