Новинки FlowVision 3.12.05

Свежее обновление FlowVision уже доступно для скачивания всем пользователям с активной технической поддержкой. Приглашаем обновиться и попробовать новинки версии 3.12.05.

Скачать FlowVision 3.12.05

  • Значение глобальной переменной с предыдущего шага  - для интегрирования по времени и задания формул с приращениями величин

  • Создание 1D сетки - для экономии ресурсов на тестовые расчёты 

  • Больше вариантов задания области действия модификаторов - особенно актуально для задач с тепловыделяющими сборками

Хранение переменной с предыдущего шага

Что нового?

В редакторе формул появились новые операторы prev(var) и prevvec(var), которые возвращают значение глобальной переменной (скалярной и векторной) с предыдущего расчётного шага.

Новые операции находятся в редакторе формул на вкладке Операции > Внешние.

операции

Чем полезно?

FlowVision теперь умеет запоминать рассчитанные на предыдущем шаге глобальные переменные.

Используя эти переменные, пользователи смогут проводить интегрирование по времени прямо внутри FlowVision: Var = Var + prev(Var)

А также, стало возможно задавать в проекте специализированные формулы, содержащие приращения величин по времени: dVar = Var - prev(Var)

 

Как использовать? 

  • Моделирование движения тел

    Самый простой пример формулы с приращением найдётся в кинематике: ускорение - это приращение скорости ко времени (а = dV/dt). Вспомнить этот раздел физики поможет задача о свободном падении параллелепипеда.

    В отличие от упрощенной аналитики, CFD пакет позволяет найти более точное значение силы сопротивления, учитывая неравномерное распределение давления. А новый оператор позволит перейти от моделирования 24 метрового пространства к обращенной постановке, учитывая изменение скорости тела с помощью изменения скорости потока на входе. Обращённая постановка (когда тело не движется, а изменяется скорость набегающего потока) позволяет сократить расчётную область и не моделировать всё пролётное расстояние.

  Попробуйте сравнить аналитическое решение задачи с численным моделированием во FlowVision: через какое время параллелепипед окажется на земле?

Скачать проект: свободное падение параллепипедаbox

Или понаблюдайте за периодическим движением пружинного маятника с заданным коэффициентном упругости (k) и массой груза (m).

Скачать проект: пружинный маятник

Пружинный маятник во FlowVision

кликните на картинку для воспроизведения

  • Задание специальных формул с приращениями величин

В какой бы области знаний вы не проводили моделирование, формулы с приращениями величин всегда будут актуальны. Приведём примеры формул для задач внешней аэродинамики:

      • dp/dx - для оценки положения точки отрыва потока по знаку градиента давления
      • 𝜏 = μ⋅(dV/ dy) -  для расчёта касательных напряжений на поверхности 

  • Интегрирование по времени

    Если в расчёте интересно отслеживать суммарный расход поступающей или вытекающей среды, то можно задать интегрирование во времени внутри FlowVision. Описание алгоритма по созданию пользовательских переменных для интегрирования вы найдёте в уроке "Течение в трубе с переменным расходом" из самоучителя по FlowVision. 

Расчётная сетка для одномерных расчётов

Что нового? 

По запросам наших пользователей мы добавили во FlowVision возможность задать одномерную расчётную сетку.

Оказалось, что на предприятиях для экономии вычислительных ресурсов используют не только двумерные тестовые расчёты, но и одномерные. Наши разработчики всегда готовы поддержать правильный подход к моделированию: Сначала расчёт тестируется на "дешёвом" проекте: 2D или даже 1D. И только потом можно приступать к полной 3D постановке.

Чем полезно?

Встроенная одномерная расчётная сетка не допускает адаптацию в указанных "нерасчётных" направлениях. За счёт этого и достигается существенная экономия времени и вычислительных ресурсов при выполнении тестовых расчётов.

Вполне оценить пользу нового функционала можно только смотря в масштабе времени. Ещё несколько версий назад для тестовых расчётов создавались специальные удалённый подобласти, которые не участвовали в расчёте, но изменяли расчётную сетку. Сейчас же структура сетки задаётся одним кликом!

Вспомнить как мы справлялись с тестовыми 2D и 1D расчётами ранее: Экономим сетку в двумерном расчёте

Как использовать?

В самоучителе представлено несколько проектов в одномерной постановке - они быстро считаются и сразу демонстрируют результат моделирования заложенной в них физики. Из таких упрощённых проектов, как в самоучителе, вы всегда можете черпать вдохновения для создания своих тестовых проектов.

Больше вариантов для задания области действия модификаторов

Модификатор во FlowVision = область действия + условие (внутри или снаружи области действия). 

Что нового? 

В предыдущих версиях область действия модификатора распространялась исключительно на все ячейки, которые были затронуты геометрическим объектом, на котором создан модификатор. При этом значение в каждой отдельной ячейке можно установить пропорционально объёму, который занимает объект модификатора от ячейки (способ = замена в обрезанном объёме) или без учёта занимаемого объёма (способ = замена в полном объёме). 

справа: способ = замена в обрезанном объёме, слева: способ = замена в полном объёме

Область действия модификатора установка переменной (температура), заданного внутри цилиндра. 
Выбран способ = замена в обрезанном объёме (слева) и замена в полном объёме (справа)

Начиная с версии 3.12.05 в качестве области действия модификатора можно выбрать все ячейки (как раньше) или только ячейки, центры которых лежат внутри объекта.

область действия модификатора картинка

область действия = с центром внутри

Область действия модификатора установка переменной (температура), заданного внутри цилиндра. 
Выбран cпособ = замена в полном объёме, область действия = с центром внутри

Чем полезно? 

Новая опция даёт пользователю больше гибкости при задании модификаторов. Даже несмотря на то, что численное моделирование неразрывно связано с сеткой и область действия модификатора привязана к ячейкам, вы можете выбрать подходящую конфигурацию ячеек для области действия. 

Определяющее значение новая опция будет иметь для задач со сборками, где действие модификаторов не должно распространяться за определённые геометрические пределы. Например, если действие модификатора не должно переходить через канал, то использование опции область действия = с центром внутри позволит продолжить моделирование в правильной постановке.

слева: область действия = все ячейки, справа: область действия = с центром внутри

слева: область действия = все ячейки, способ = замена в полном объёме
справа: область действия = с центром внутри, способ = замена в полном объёме

Больше информации

Больше информации об изменениях версии FlowVision 3.12.05 читайте в документации, в разделе "Что нового?"

Проверьте, что у вас активна техническая поддержка, авторизуйтесь на сайте и переходите в раздел скачивания за новым обновлением. Успешных расчётов!

В раздел скачивания

 

Об авторе
Наталья Александрова
Author: Наталья Александрова
Инженер технической поддержки
МГТУ им. Н.Э. Баумана. Экспертиза в областях: CFD, аэродинамика.