武漢現代精工機械推薦常用塑料加工過程模擬軟件

Date:2020/2/13 11:27:08 / Read: / Source:本站

為了完成在計算機上的虛擬加工,也就是加工過程的模擬,在使用CFD方法計算時,過去多是用戶自己編寫計算程序,但由于CFD的復雜性及計算機軟硬件條件的多樣性,使得用戶各自的應用程序往往缺乏通用性,而CFD本身又有鮮明的系統性和規律性,因此比較適于作為通用商業軟件的算法。自1981年以來,出現了如PHOENICS、CFX、STAR-CD、FIDIP、FLUENT等多個商用CFD軟件,這些軟件有以下幾個顯著特點。① 功能比較全面、適用性強,幾乎可以求解工程界中的各種復雜問題。

② 具有比較易用的前后處理系統和與其他CAD及CFD軟件的接口能力,便于用戶快速完成造型、網格劃分等工作。同時,還可讓用戶擴展自己的開發模塊。③ 有比較完備的容錯機制和操作界面,穩定性高。④ 可在多種計算機、多種操作系統,包括并行環境下運行。隨著計算機技術的快速發展,這些商用軟件在工程界正在發揮著越來越大的作用。下面對其中幾款常用軟件的特點進行介紹

① PHOENICS是世界上第一套計算流體力學與傳熱學的商用軟件,它是parabolic hyperbolic or elliptic numerical integration code series的縮寫,由CFD的著名學者D.B.Spalding和S.V.Patankar等提出,第一個正式版本于1981年開發完成。目前,PHOENICS主要由ConcentrationHeat and Momentum Limited(CHAM)公司開發。除了通用CFD軟件擁有的功能外,PHOENICS軟件有自己獨特的功能。a.開放性,PHOENICS最大限度地向用戶開放了程序,用戶可以根據需要添加用戶程序、用戶模型。PLANT及INFORM功能的引入使用戶不再需要編寫Fortran源程序,GROUND程序功能使用戶修改添加模型更加任意、方便。

b.運動物體功能,利用MOVOBJ可以定義物理運動,克服了使用相對運動方法的局限性。c.多種模型可供選擇,提供了多種湍流模型、多相流模型、燃燒模型、輻射模型等。d.雙重算法選擇,既提供了歐拉算法,也提供了基于粒子運動軌跡的拉格朗日算法。e.多模塊選擇,PHOENICS提供了若干專用模塊,用于特定領域的分析計算。如COFFUS用于煤粉鍋爐爐膛燃燒模擬,FLAIR用于小區域規劃設計及高大空間建筑設計模擬,HOTBOX用于電子元器件散熱模擬等。

PHOENICS的Windows版本使用Digital/Compaq Fortran編譯器編譯,用戶的二次開發接口也通過該語言實現。此外,它還有Linux/UNIX版本。其并行版本借助MPI或PVM在PC機群環境下及Compaq ES40、HPK460、Silicon Graphics R10000(Origin)、Sun E450等并行機上運行。

② CFX是第一個通過ISO 9001質量認證的商業CFD軟件,由英國AEATechnology公司開發。2003年CFX被ANSYS公司收購。目前,CFX應用在航天、旋轉機械、能源、石油化工、機械制造、汽車、生物技術、水處理、火災安全、冶金、環保等領域,全球有6000多個用戶。CFX可計算的物理問題包括可壓與不可壓流動、耦合傳熱、熱輻射、多相流、粒子輸送過程、化學反應和燃燒等問題。還有諸如氣蝕、凝固、沸騰、多孔介質、相間傳質、非牛頓流、噴霧干燥、動靜干涉、真實氣體等大批復雜現象的實用模型。

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