武漢現(xiàn)代精工機(jī)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(jì)算機(jī)上的虛擬加工，也就是加工過程的模擬，在使用CFD方法計(jì)算時(shí)，過去多是用戶自己編寫計(jì)算程序，但由于CFD的復(fù)雜性及計(jì)算機(jī)軟硬件條件的多樣性，使得用戶各自的應(yīng)用程序往往缺乏通用性，而CFD本身又有鮮明的系統(tǒng)性和規(guī)律性，因此比較適于作為通用商業(yè)軟件的算法。自1981年以來，出現(xiàn)了如PHOENICS、CFX、STAR-CD、FIDIP、FLUENT等多個(gè)商用CFD軟件，這些軟件有以下幾個(gè)顯著特點(diǎn)。① 功能比較全面、適用性強(qiáng)，幾乎可以求解工程界中的各種復(fù)雜問題。
② 具有比較易用的前后處理系統(tǒng)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(wǎng)格劃分等工作。同時(shí)，還可讓用戶擴(kuò)展自己的開發(fā)模塊。③ 有比較完備的容錯(cuò)機(jī)制和操作界面，穩(wěn)定性高。④ 可在多種計(jì)算機(jī)、多種操作系統(tǒng)，包括并行環(huán)境下運(yùn)行。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，這些商用軟件在工程界正在發(fā)揮著越來越大的作用。下面對(duì)其中幾款常用軟件的特點(diǎn)進(jìn)行介紹
① PHOENICS是世界上第一套計(jì)算流體力學(xué)與傳熱學(xué)的商用軟件，它是parabolic hyperbolic or elliptic numerical integration code series的縮寫，由CFD的著名學(xué)者D.B.Spalding和S.V.Patankar等提出，第一個(gè)正式版本于1981年開發(fā)完成。目前，PHOENICS主要由ConcentrationHeat and Momentum Limited（CHAM）公司開發(fā)。除了通用CFD軟件擁有的功能外，PHOENICS軟件有自己獨(dú)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(jù)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(yùn)動(dòng)物體功能，利用MOVOBJ可以定義物理運(yùn)動(dòng)，克服了使用相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(lǐng)域的分析計(jì)算。如COFFUS用于煤粉鍋爐爐膛燃燒模擬，F(xiàn)LAIR用于小區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)及高大空間建筑設(shè)計(jì)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(fā)接口也通過該語言實(shí)現(xiàn)。此外，它還有Linux/UNIX版本。其并行版本借助MPI或PVM在PC機(jī)群環(huán)境下及Compaq ES40、HPK460、Silicon Graphics R10000（Origin）、Sun E450等并行機(jī)上運(yùn)行。
② CFX是第一個(gè)通過ISO 9001質(zhì)量認(rèn)證的商業(yè)CFD軟件，由英國(guó)AEATechnology公司開發(fā)。2003年CFX被ANSYS公司收購。目前，CFX應(yīng)用在航天、旋轉(zhuǎn)機(jī)械、能源、石油化工、機(jī)械制造、汽車、生物技術(shù)、水處理、火災(zāi)安全、冶金、環(huán)保等領(lǐng)域，全球有6000多個(gè)用戶。CFX可計(jì)算的物理問題包括可壓與不可壓流動(dòng)、耦合傳熱、熱輻射、多相流、粒子輸送過程、化學(xué)反應(yīng)和燃燒等問題。還有諸如氣蝕、凝固、沸騰、多孔介質(zhì)、相間傳質(zhì)、非牛頓流、噴霧干燥、動(dòng)靜干涉、真實(shí)氣體等大批復(fù)雜現(xiàn)象的實(shí)用模型。
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