Simcenter FLOEFD

Simcenter FLOEFD 是一款完全嵌入 CAD 的 CFD 軟件，具有多物理場功能，可以幫助設計師在 NX、Solid Edge、CATIA 和 Creo 中盡早評估流體流動和熱傳導。該軟件通過在開發(fā)設計早期進行流體流動仿真和熱分析，并使用原生 CAD 幾何體，可將開發(fā)時間比普通 CFD 方法縮短多達 65-75%。

Simcenter FLOEFD 的功能

CAD 嵌入式 CFD 仿真

我們的 CAD 嵌入式 CFD 仿真軟件使工程師能夠在 CAD 設計環(huán)境中進行流體流動仿真和熱傳導分析。它的界面簡潔而直觀，最重要的是可以直接使用 CAD 幾何體。這就消除了 CAD 數(shù)據(jù)轉換所需的時間。它還允許工程師進行多項設計研究并評估結果，以了解對幾何體或工作邊界條件的修改對性能的影響。這使得仿真結果可供開發(fā)早期使用，以便做出更好的決策，并支持與其他 CAD 驅動的工程設計部門進行無縫溝通。自動化網(wǎng)格劃分

Simcenter FLOEFD 自動流體體積檢測和自動化網(wǎng)格劃分技術可直接與 CAD 幾何體配合使用。它可以處理復雜或質量可變的幾何體，而無需簡化模型。SmartCells 技術是 Simcenter FLOEFD 笛卡爾侵入邊界網(wǎng)格法能夠進行高效自動網(wǎng)格劃分的核心原因。SmartCells 可以精確解析單個單元內的多個固體和流體區(qū)域，并將其細分為多個控制體積進行計算。這對于復雜 CAD 模型上的網(wǎng)格劃分至關重要，包括自動處理具有挑戰(zhàn)性的條件，例如干擾幾何體或超薄結構。Simcenter FLOEFD 可根據(jù)幾何體的特征自動細化網(wǎng)格，并且支持解決方案自適應細化，以便流梯度和熱梯度較高的區(qū)域進行高效網(wǎng)格解析。對于希望更精確地控制網(wǎng)格的工程師，軟件提供本地網(wǎng)格劃分和手動控制的選項。Simcenter FLOEFD 網(wǎng)格劃分和求解器技術將經(jīng)典的 3D 有限體積數(shù)值法和用于仿真 CFD 問題的經(jīng)驗和分析法獨特地結合在一起?？梢钥焖佥p松地生成相對粗糙的網(wǎng)格，與典型的 CFD 軟件相比，求解非常高效而且穩(wěn)定，同時仍能保持相對較高的準確性。采用 Simcenter FLOEFD 時，網(wǎng)格劃分的步驟經(jīng)常會從幾天變?yōu)閹仔r，或者從幾小時變?yōu)閹追昼?。我們?CAD 嵌入式創(chuàng)新網(wǎng)格劃分技術使設計工程師和非專業(yè)人員能夠在設計流程的早期可靠地開展 CFD 分析。它還為經(jīng)驗豐富的分析師提供了一種快速有效的替代方法，以解決各種典型的 CFD 問題。參數(shù)化研究

Simcenter FLOEFD 具有強大而直觀的參數(shù)化研究功能。使用它來探索模型幾何體或不同操作場景的變化，直至實驗設計研究。比較配置與 Simcenter FLOEFD 內部的參數(shù)化研究功能相結合，使工程師能夠更輕松地了解幾何體和邊界條件變化對性能的影響。用戶可以通過數(shù)值、圖形和可視化結果和繪圖對結果進行比較。設計探索的三種主要方法包括：

“假設”研究使用一系列更改后的參數(shù)來探索由此產(chǎn)生的設計，并使用比較工具自己找到理想解決方案

基于目標的優(yōu)化使用單個輸入變量的一系列變化來找到理想設計

• 實驗設計允許您為多個設計變量設定變化范圍，然后求解設計點矩陣。然后，您可以使用響應面插值法找到理想設計

此外，該軟件中還有一個 Simcenter HEEDS 插件，借助該插件，工程師還能使用智能高效的搜索和自動化，并利用底層專有的 Sherpa 算法，執(zhí)行設計空間探索。與傳統(tǒng)的優(yōu)化方法相比，Simcenter HEEDS 能夠幫助工程師更快地找到滿足或超過性能要求的設計概念。

LED 熱仿真

LED 熱管理對于確保正確的照明性能和可靠性非常重要。Simcenter FLOEFD 的 CAD 嵌入式 CFD 軟件使照明產(chǎn)品設計工程師能夠在開發(fā)早期和整個開發(fā)過程中探索燈具熱設計，從而避免返工。Simcenter FLOEFD LED 模塊的具體功能包括 LED 的熱電和光度組合建模，以及導入您自己的 LED 模型。您可以對 LED 元件的熱行為進行詳細建模，以準確預測 LED 在正向電流供電時的結溫，以及安裝在燈具中的 LED 所產(chǎn)生的工作照明輸出（熱流明）。值得一提的是，Simcenter FLOEFD 仿真可以與以下數(shù)據(jù)相結合：Simcenter Micred T3STER 的 RC 梯形緊湊式熱模型的測量數(shù)據(jù)以及 Simcenter Micred LED 測試儀的光學特性數(shù)據(jù)，從而提供基于測試數(shù)據(jù)的高精度 LED 模型，用于系統(tǒng)級研究。LED 模塊支持蒙特卡羅輻射模型，用于仿真半透明固體（如玻璃）中的輻射吸收和散射，以及研究折射和鏡面反射對波長依賴性的影響。對于汽車照明和其他要求苛刻的應用，冷凝建模使工程師能夠對薄膜冷凝、蒸發(fā)、結冰和吸水對濕度變化的影響的復雜性進行建模。CAD 中的電子熱分析和熱機械分析

Simcenter FLOEFD 使熱工程師和設計師能夠在 CAD 環(huán)境中工作，以加快從電子冷卻仿真到熱機械應力分析的熱設計。其突出特點包括適合設計階段的不同選項，用于印刷電路板的熱分析，包括簡單、詳細（分層）和明確的銅箔追蹤。SmartPCB 選項是一種計算效率高的建模網(wǎng)絡組裝方法，不會犧牲熱建模的準確性，同時還支持電熱協(xié)同仿真任務和熱機械應力分析。Simcenter FLOEFD EDA Bridge 支持從所有常用 EDA 軟件文件格式輕松導入 PCB 數(shù)據(jù)。封裝建模選項，包括雙熱阻模型、網(wǎng)絡組件和詳細模型。使用 Package Creator 工具，只需幾分鐘即可創(chuàng)建包含所有內部幾何元素的模型。其他功能還有瞬態(tài)建模和測量校準（使用 Simcenter Micred T3STER），以實現(xiàn)極高的準確度。此外，BCI-ROM 技術使您能夠從 3D 分析生成降階模型，用于電熱電路仿真和系統(tǒng)仿真工具。

Simcenter FLOEFD 的優(yōu)勢

Simcenter FLOEFD 是一款完全嵌入 CAD 的 CFD 軟件，具有多物理場功能，適用于設計師和分析師。該軟件通過在開發(fā)設計早期進行流體流動仿真和熱分析，并使用原生 CAD 幾何體，可將開發(fā)時間比普通 CFD 方法縮短多達 65-75%。前期 CFD 仿真可縮短開發(fā)周期Simcenter FLOEFD 使設計工程師能夠在設計流程的前期進行仿真，此時識別和修復問題或探索改進更具成本效益。它集成在 CAD 中，可將生產(chǎn)率提高 2 到 40 倍。運用對設計師友好的直觀 CFD 界面通過 Simcenter FLOEFD 嵌入的 CAD 界面、引導式仿真設置和執(zhí)行、智能自動化技術以及直觀的結果查看方式，方便設計工程師進行仿真。他們能夠盡早探索設計性能，無需克服傳統(tǒng)障礙即可做出明智決策。直接對原生 CAD 幾何體執(zhí)行 CFD，并消除 CFD 開銷消除工具之間幾何體轉換的延遲，并克服為 CFD 分析準備 CAD 幾何體的復雜性。Simcenter FLOEFD 直接使用原生幾何體：因此，當您探索性能或評估對模型做出的更改時，CAD 模型會同步更改。它在強大的自動網(wǎng)格劃分和獨特的 SmartCell 技術方面具有明顯優(yōu)勢，可以處理任何質量的 CAD 幾何體。這些優(yōu)勢有助于處理裝配體中的窄小間隙和表面不一致性，而傳統(tǒng)的 CFD 工具通常會導致修復延遲過長。此外還有智能自動化預處理，如 CAD 幾何體的自動密封和滲漏識別。使用仿真驅動型設計 – 探索、比較和優(yōu)化利用參數(shù)化研究和設計探索功能，在可用時間內評估更多設計方案。評估“假設”場景，確保產(chǎn)品在不同條件下的性能和可靠性。使用該軟件，只需點擊幾下，即可輕松通過 CFD 可視化結果圖、繪圖和表格結果對設計進行并排比較，并生成報告。通過仿真優(yōu)化設計后，您可以直接將 CAD 模型傳遞給其他工程設計部門。