전산유체역학(CFD)

하이퍼웍스는 사용자의 최종 목표인 유체 흐름 및 열 전달 시스템의 빠르고 정확한 시뮬레이션을 위한 완벽한 CFD 도구 패키지를 제공합니다.

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CFD를 사용한 Sandia 100m 블레이드 공력 탄성학 조사 이 백서에서는 상용화된 흐름 솔버인 아큐솔브를 사용하여 풍력 터빈 블레이드 및 로터에 대해 완전히 연결된 유체 구조 상호작용(FSI) 시뮬레이션을 수행하기 위한 고충실도 계산유체역학(CFD) 방법론을 제시합니다. Read the Sandia White Paper
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객실의 안락함 - 기류 및 열 효과 분석 45분간 진행되는 무료 웨비나에서는 객실 내부의 공기 흐름을 시뮬레이션하고 캐빈 내에서의 대류, 전도 및 방사 열 전달 등 모든 열 관련 영향을 포함하여 알테어의 CFD 솔루션에 대해 개략적으로 설명합니다.

웨비나를 보려면 등록하기
매일 CFD 모델링을 수행하는 분석가이든, CFD 분석이 제안된 설계에 대해 가지는 효과를 이해해야 하는 엔지니어이든 하이퍼웍스는 전문가에게도 초보자에게도 완벽한 도구를 제공합니다. 상세한 구성요소 분석에서 전체 시스템 성능까지, 하이퍼웍스는 병렬식 확장이 가능한 솔버와 강력한 전처리/후처리 소프트웨어를 사용하여 그 규모가 100,000~1,000,000,000개의 요소에 달하는 문제점을 해결할 수 있는 솔루션입니다.

하이퍼웍스는 효율적인 방식으로 CFD 분석을 수행하기 위해 필요한 모든 도구를 제공합니다.

Quote
“저는 아큐솔브의 속도에 놀라움을 금치 못했습니다. 설계당 4~5개의 구성 요소가 사용된 설계 파일 40개를 일주일 만에 처리할 수 있습니다. 이전에 우리가 사용하던 소프트웨어로는 한 달은 걸릴 작업이었습니다. 아큐솔브의 놀라운 정확도 덕택에, 우리의 예측 능력에 대한 크나큰 자신감을 가지게 되었습니다.”

–Tom Lincoln, CAE Engineer

Cooper Standard


케이스 스터디 보기


갱도

오픈 휠 경주용 자동차 후류 속도 및 압력장 CX-100 풍력 터빈 로터 후류 선회기 및 노즐 구성 시 연료 농도의 등위면  (CEI 제공) 돌풍 조건 하에서의 풍력 터빈 블레이드 변형(아큐솔브 & 옵티스트럭트 연결) 아큐솔브의 실린더 상부 흐름에 대한 LES 난류 모델 솔루션 가스 터빈 열전대 냉각 통로를 통한 유선 알테어 로드스터(Roadster) 모델의 아큐솔브 DES 난류 모델 유체 구조 상호작용: 풍하중 조건에서의 추상적인 도로 표지 변형
오픈 휠 경주용 자동차 후류 속도 및 압력장 CX-100 풍력 터빈 로터 후류 선회기 및 노즐 구성 시 연료 농도의 등위면 (CEI 제공) 돌풍 조건 하에서의 풍력 터빈 블레이드 변형(아큐솔브 & 옵티스트럭트 연결) 아큐솔브의 실린더 상부 흐름에 대한 LES 난류 모델 솔루션 가스 터빈 열전대 냉각 통로를 통한 유선 알테어 로드스터(Roadster) 모델의 아큐솔브 DES 난류 모델 유체 구조 상호작용: 풍하중 조건에서의 추상적인 도로 표지 변형
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CFD 모델링

알테어는 CFD 메싱 및 모델링 요구를 충족할 수 있는 강력한 솔루션 3가지를 제공합니다. 아큐콘솔은 아큐솔브를 사용하여 상호 운용성을 개선하기 위해 독자적인 방식으로 설계되었으며 방수 3D-CAD 모델에 의존하는 분석 프로세스를 사용하는 조직에게 뛰어난 솔루션을 제공합니다. 아큐콘솔은 신속하고 효율적인 CFD 메싱과 아큐솔브 모델 설정 기능 전체를 제공합니다. 아큐콘솔 작업흐름은 CAD 모델과 상관 없이 메시와 모델 설정값을 기록하는 템플릿을 사용하여 포괄적인 추상 모델링 기능을 제공합니다. 수정된 CAD 모델을 간단히 가져올 수 있으므로 설계 연구가 쉽고 빠르게 수행됩니다. 모든 모델별 설정값은 새 기하학적 구조의 해당 면에 자동으로 할당됩니다. 이러한 기능 덕분에 설계 프로세스에서 CAD 모델이 업데이트될 때마다 동일한 모델 설정 단계를 매번 반복적으로 수행할 필요가 없습니다.

CAD 클린업 및 멀티 솔버 지원이 필요한 조직이라면 하이퍼메시가 CFD 전처리 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 이제 CFD 메싱 및 모델 설정에 필요한 모든 도구를 갖춘 하이퍼메시의 유명한 형상 클린업 기능을 사용할 수 있습니다. 자동화된 도구를 통해 부품 사이의 구멍과 간격을 메꾸고 래핑 기능을 사용해 외부 방수 메시나 내부의 캐비티 메시를 생성할 수 있습니다. 후속 모델에 사용할 목적으로 전체 모델 및 각 기능에 대한 메시 제어를 정의하고 저장할 수 있으므로 결과의 반복성이 보장됩니다. 대부분의 주요 CFD 모델에 대한 인터페이스와 결합할 경우, 하이퍼메시는 CAE 시장에서 강력한 경쟁력을 선보이며 CFD 및 구조 모델링 필요에 모두 적합한 일체형 솔루션을 제공합니다.

귀하의 조직이 설계 프로세스에 기반한 완벽히 자동화된 시뮬레이션을 원한다면 AcuNexus가 그 해답입니다. AcuNexus는 아큐솔브 모델을 위해 특수하게 개발된 사전 처리 장치로, 알테어 파트너 얼라이언스를 통해 제공됩니다. AcuNexus는 CFD 분석가가 가치 없는 작업을 제거하고 CAD 기반 추상 모델링 방법론을 통해 제품 혁신을 더욱 가속화할 수 있도록 합니다.

하이퍼웍스를 사용한 CFD 최적화

하이퍼메시의 모핑 기술인 하이퍼모프는 설계를 탐구하기 위해 새로운 형상 변수를 빠르게 생성하도록 합니다. 모핑 기능, 하이퍼스터디와 선택한 CFD 솔버를 결합하면 설계 성능을 개선하기 위해 서로 다른 스터디 유형을 자동으로 실행할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 CFD 솔버(예: 아큐솔브, StarCD, Fluent, CFD++ 및 SC/Tetra)의 광범위한 읽기/쓰기 인터페이스를 통해 최적화 프로세스를 원활하게 실행할 수 있습니다.

하이퍼스터디 는 형상 최적화, 실험 설계(DOE) 및 확률적 연구를 지원합니다. 하이퍼스터디에서는 CFD와 구조적 FEA 분석 모두를 관리하고 가장 어려운 다분야 최적화(MDO) 문제를 해결하기 위해 결과를 결합하여 유체 구조 최적화가 가능합니다.

하이퍼웍스는 CFD 최적화 및 MDO 문제를 위한 최고의 도구입니다.

CFD 후처리

아큐필드뷰는 Intelligent Light에서 제공하는 필드뷰 CFD 사후 처리 장치의 OEM 버전으로, 복잡한 대량의 CFD 데이터 시각화 요구 사항을 관리할 수 있는 기능을 제공합니다. 아큐필드뷰에는 최적화된 그래픽 성능을 제공하는 새로운 코드베이스와 모든 플랫폼에서 사용하기 편리한 단일한 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 등 Intelligent Light의필드뷰에서 제공하는 향상된 최신 기능이 통합되어 있습니다. 아큐필드뷰는 완전한 CFD 후처리 기능을 제공하나 아큐솔브를 통해 생성된 결과를 사용하는 기능만 가능합니다. 사용 중인 CFD 프로세스가 여러 솔버에서 얻은 결과를 다루는 경우, 후처리에 하이퍼뷰를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 하이퍼웍스와 유사한 사용자 경험을 제공할 뿐만 아니라, 하이퍼뷰는 모든 주요 CFD 솔버(아큐솔브, CFD++, FLUENT)에서 생성한 결과 데이터를 EnSight 형식을 통해 가져올 수 있습니다. 보고 프로세스를 표준화하기 위해 데이터를 대화식으로 또는 자동으로 시각화할 수 있습니다.

분석

엄격한 과학적 기반을 바탕으로 하여 구현된 아큐솔브는 유체 흐름을 분석하여 설계를 탐구하기를 원하는 기업에게 적합한 검증된 자산입니다. 아큐솔브는 기존 CFD 응용 분야에서 발견되는 문제점 및 어려움을 제거하고 폭넓은 분석 기능을 제공합니다.

숙련된 CFD 분석가는 대부분의 상용 솔버에서 시뮬레이션을 실행할 때 발생하는 문제에 매우 익숙합니다. 블록 구조 메시를 구성하기 위한 끝없는 기하학적 형상 단순화, 메싱 소프트웨어와 씨름하며 보내야 하는 수많은 날들, 저조한 품질의 메시 때문에 발생하는 솔루션 차이는 많은 솔버의 작업흐름에서 직면하게 되는 공통적인 문제입니다.

아큐솔브는 CFD 전처리 병목 현상을 방지하고 CFD 시뮬레이션 결과 탐구에 집중하기 위해 필요한 도구를 제공합니다. 아큐솔브의 강력한 솔버 기술은 CFD 시장에서 최고의 안정성을 자랑하는 솔루션을 탄생시켰습니다. 아큐솔브의 수치 처리 기법은 메시 요소의 품질과 토폴로지에 관게 없이 안정적인 시뮬레이션과 정확한 결과를 제공합니다. CFD 소프트웨어를 자동화된 구조화되지 않은 메싱과 결합할 경우, 원하는 최종 결과를 신속하게 제공할 수 있는 CFD 소프트웨어는 없습니다. 결과를 분석하고 응용 분야의 물리적 요소를 탐구하는 아큐솔브는 여러 솔루션 절차를 탐구하기 위해 끝없이 실행할 필요 없이 이 모든 것을 실현합니다. 아큐솔브의 단일 솔버 아키텍처와 끊임없이 진보하는 기능 세트는 CFD 분석 작업을 수행하는 모든 회사에게 귀중한 도구를 제공합니다. 솔버 조정이 필요 없습니다. 메시를 빌드하고 바로 실행하세요!

LOGEsoft는 연소 및 화학 반응 속도 분석을 위해 LOGE AB에서 제공하는 솔루션으로, 복잡한 화학 시스템에 고유한 솔버를 사용하여 모든 반응형 시스템에 대한 연소 및 화학 반응 속도 시뮬레이션을 수행합니다. LOGEsoft는 매연, NOx, Co 및 미연 탄화수소의 배출 수준을 예측할 수 있습니다. LOGEengine은 열 방출 분석 및 혼합 시간 최적화를 통해 실험적 데이터의 평가 및 검증을 위한 엔진 최적화 도구로, 신속하고 정확한 방출 및 상세한 연소 전개 정보를 제공합니다.

나노플뤼드X는 FluiDyna에서 제공하는 입자 기반 유체 역학 시뮬레이션 도구로, 복잡한 움직임을 보이는 복잡한 기하학적 형상 내 흐름을 예측합니다. 나노플뤼드X는 회전축/기어가 있는 파워트레인 시스템의 급유와 시스템의 각 구성 요소의 힘과 토크를 분석하거나 과도한 운동을 보이는 탱크 슬로싱을 예측합니다. 또한 GPU 기술을 사용하여 실제 기하학적 형상의 고성능 시뮬레이션을 지원합니다.

SC/Tetra는 Software Cradle에서 제공하는 범용 CFD 소프트웨어로, 압력 기반 및 밀도 기반 유한 체적법(FVM)과 구조화되지 않은 메시를 활용합니다. scSTREAM은 구조화된 메시(데카르트 좌표 또는 원통형 좌표)를 활용하며, Cutcell 및 4각 요소도 사용할 수 있습니다. 메시 구조의 특성때문에 scSTREAM은 뛰어난 메싱 속도와 계산 속도를 자랑합니다.

ThermoAnalytics의 TAITherm은 정상 상태 및 순시 열 전달 조건에 대한 광범위한 CAE 분석을 수행합니다. 이 열 전달 소프트웨어는 복사, 전도 및 대류에 대한 완전한 온도 분포 및 열소비율을 제공합니다.

보완 솔루션

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AcuSolve Leading general-purpose Computational Fluid Dynamics (CFD) solver that is capable of solving the most demanding industrial and scientific applications. Robust and scalable solver technology empowers users by providing unparalleled accuracy. Overview Video | Learn More
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SimLab Process oriented, feature-based finite element modeling software that allows to quickly and accurately generate FE models from complex CAD assemblies. Overview Video | Learn More
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Virtual Wind Tunnel A solution designed to provide better wind tunnel simulation and user experience. Altair’s HyperWorks VWT is able to more accurately and quickly predict an automobile’s aerodynamic performance. Overview Video | Learn More
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nanoFluidX nanoFluidX is a SPH-based fluid dynamics simulation tool which predicts flow in complex geometries exposed to complex motion. Learn More
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