科学计算法的三维可视化-CFX

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1、科学计算法的三维可视化——CFX的应用及实例CFX简介全球第一个通过ISO9001质量认证的大型商业CFD软件，是英国AEATechnology公司为解决其在科技咨询服务中遇到的工业实际问题而开发。ANSYSCFX:强大的用户扩展性丰富的物理模型精确的计算结果应用领域:航空航天、旋转机械、能源、石油化工、机械制造、汽车、生物技术、水处理、火灾安全、冶金、环保等领域.CFX的功能CFX的特点——精确性独有的有限元和有限体积法优点的结合先进的湍流模型：SST模型、大涡模型、转捩模型……CFD界首创的以高精度格式直接收敛的商业软件CFX的特点

2、——稳健的收敛性全隐式耦合多重网格求解器第二代的新求解技术较传统方法在计算速度上提高了1个数量级免去繁琐调试、节省计算资源涡轮增压器,跨音速流动,140万节点CFX的特点——强大的后处理提供对结果量化和可视化分析的功能CFX-Post也提供针对旋转机械的专业处理模块CFX的特点——旋转机械解决方案CFX的特点——耦合问题独有的流固耦合•第一次由一个供应商提供一套完整完整完整完整的流固耦合解决方案•目前的绝对热点问题电、磁、流体耦合•磁流体力学、电流体力学。•新的市场扩展点CFX的应用——旋转机械分析VistaCCDCompressorP

3、reliminaryDesign-PCATurboSystemComponentsCFX的应用——旋转机械分析BladeEditingin3DCADModeBladeEditinginDM演示!固体模型设计编辑中弧面角度/厚度视图，控制点定义椭圆/截断前缘尾缘形状多个层控制自动叶尖间隙TurboSystemDesignProcessCFX的应用——旋转机械分析TurboMeshTurboSystemComponents自动拓扑结构生成H,J,C,L,O,tip高度缺省化,人工控制快速的体网格生成分层,用户控制点,边切分CFX的应用——旋

4、转机械分析BasicCFDSimulation快速的旋转机械特定GUI平凡多通道自动设置CFXSolver旋转机械专用求解器旋转机械特定的边界条件旋转坐标系TurboPost二维“unwrapped”视图中弧线平均性能报告TurboSystemComponentsTurboPreBasicFEASimulationTurboSystemComponentsCFX的应用——旋转机械分析气动设计结构设计机械分析BladeModelerWB/SimulationCFX的应用实例——旋转机械分析Siemens•德国Boxberg的VEAG电厂•

5、单级效率提高2％•总效率达到48.5%•高压缸的比效率达到94.2%•中压缸96.1%•开发了3DSTM叶片•工质范围，从未饱和蒸汽、饱和蒸汽到过热蒸汽。CFX的应用实例——能源动力试验模拟未烧烬炭(%)4.28.6平均出口温度(F)21752155最大出口温度(F)23582388Nox(ppmv)250234过氧量(%)2.52.72TemperatureNOx美国公用事业部200Mw前后墙燃煤锅炉4排共24个燃烧器6个燃烬风口OFA网格：312,000单元7种工况CFX的应用实例——石油化工澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIR

6、O）CFX模拟的流化床内气泡的形成和发展过程。瞬态多相流模型不同时刻气泡体积分数分布与试验的比较试验流谱CFX计算流谱CFX的应用实例——建筑帐篷式场馆模拟优化帐篷形状场馆内通风口设计舒适度总结[AnsysICEMCFD＋CFXCFD模拟分析的完整解决方案•网格生成--AnsysICEMCFD消除了阻碍CFD分析效率的最大瓶颈！]•流体计算分析--ANSYSCFX第二代CFD分析求解器，同时解决了精确性、稳定性、快速性、物理问题的丰富性及易用性的问题•流固耦合–AnsysCFD＋Structure世界上唯一从程序层面彻底解决FSI问题的

7、商业软件系统