使用 Automesh 进行 CAD 准备和网格划分

Automesh 可处理任何几何形状,无论复杂程度如何

如果 CAD 的几何模型质量较差,几何形状非常复杂,就需要花费很长的时间进行准备和设置,并需要大量手动输入才能得出质量良好的网格。这是一个费时费力的过程,因此很难为迭代测试创建各种不同的设计方案。

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Automesh 图片

精简至自动化、可定制的工作流程

Fidelity Automesh 解决方案将我们所有的网格划分软件整合到了一个工作流程之中。在 Fidelity 环境中,用户可以轻松将自己的流体求解器与我们的网格划分技术搭配使用,充分利用高度精简的工作流程带来的优势。

Fidelity GUI 图片

加速工程进度

我们的 CAD 前处理技术可以在极短的时间内将几乎所有 CAD 或 STL 文件转换成水密几何体 (watertight geometry)。水密几何体模型准备完毕之后,就可以在分布式内存上同步创建网格,以便在多台计算机或计算集群上同时生成网格。因此,可以在几分钟内创建数百万个网格单元。我们的 GUI 支持高度自动化和定制化,能够提供即时反馈、更新和实时更改工作流程,确保达到最高的效率和准确度。

加速工程进度图片

整合S2V和V2S网格技术

Automesh 不仅提供由体到面(无需表面网格)或由面到体的网格划分方式,还支持两者结合使用。市场上所有的网格生成器中,只有 Automesh 能提供一整套全面的工具集,其中包同类最佳的体网格划分算法,包括:

  • 带有悬挂节点的全六面体网格

  • 没有悬挂节点的六面体主导体网格

  • 全四面体网格

这些算法对于非共形和非密缝的 CAD 几何体同样适用。针对面网格生成,Fidelity Automesh 提供全三角形或四边形主导网格划分方案。

网格技术图片

混合结构-非结构网格划分无缝整合

在 Fidelity 环境中,您可以结合使用不同的网格生成方法,取之精华,兼顾精度和速度。Automesh 中的自动多模块结构化网格划分工具为旋转机械提供了一流的速度和精度。此外,Automesh 甚至可以为最复杂的几何体提供高质量的非结构化网格。用户可以在不同的仿真域或同一对象的不同位置使用不同的网格划分方法,并通过非匹配连接功能进行连接。

更多信息
混合结构化-非结构化网格划分图片

丰田利用自动 CFD 预处理大幅缩短仿真用时

为汽车应用开发详细、便于仿真的 CFD 模型并非易事,通常需要进行大量的人工操作。这是每个整车厂 (OEM) 都面临的问题,而丰田汽车欧洲公司希望为此找到解决方案,进而大幅缩短整体设计周期。最终,他们通过 Fidelity Automesh 中的创新 CFD 前处理工作流程完全消除了这个手动流程。

“在丰田汽车欧洲公司,我们选择 Autoseal 和 Hexpress 作为我们 CFD 前处理的标准工作流程。这使我们的总交付周期和工时分别减少了 91% 和 97%,同时还提供了高质量的网格。得益于高度的自动化和标准化,不需要进行长时间的学习培训,即可轻松从 CAD 模型生成网格。”

Antoine Delacroix,丰田汽车欧洲公司 NV/SA 车辆性能工程研发经理

主要功能

非结构网格划分

  • 对任意复杂形状的对象进行网格划分:内流/外流、CFD 和 FEM 网格
  • 根据用户需求进行全方位边缘捕捉
  • 强大、集成式CAD 清理和孔洞密封功能
  • 自动解决细小缝隙和重叠几何
  • 检测大缝隙并通过 AutoSeal 使之闭合
  • 批处理或交互式 GUI--完全可编写脚本
  • 由体到面的方法,生成纯四面体、六面体或混合网格
  • 三角形或四边形主导的面网格生成器
  • 由面到体的方法,生成四面体或六面体主导网格
  • 灵活的粘性层插入,平滑过渡
  • 一步完成对具有匹配连接的多个体进行网格划分
  • 薄壁网格划分(隔热板、排气管等)

结构网格划分

  • 网格模板,用于在优化过程中生成一致、可靠的网格
  • 丰富的 Python API,用于全自动网格生成
  • 一系列网格拓扑,包含 O、I 和 H 型组合
  • 按照用户要求,根据目标网格大小自动分配网格点
  • 自动生成远场
  • 快速的光顺算法,有效降低偏斜度
  • 单级和多级配置
  • 无限叶片数大小叶片
  • 单个和完整通道(一个周期或 360 度)
  • 扩压器串联配置
  • 旁通风扇和增压器
  • 适用于任何类型前尾缘的专用拓扑结构(圆形、钝形、修剪)
  • 叶尖和轮毂间隙网格划分,适用于封闭式或开放式叶轮或转子
  • 水轮机的专用功能,如销轴、部分间隙
  • 采用不同方法的圆角网格
  • 非轴对称叶尖和端壁
  • 密封圈、迷宫式汽封、再循环处理
  • 放气口、冷却孔、尖端...
  • 与 IGG™(Cadence 通用结构多模块网格生成器)无缝连接,能够以交互式的方式对上游和下游组件进行网格划分,如涡旋结构、管道、冷凝器、管道扩压器...

Fidelity 主打产品一览

Fidelity 平台拥有一系列强大的前处理、后处理和求解器工具,能够解决常规和标准的 CFD 难题,以及解决任何湍流组合模型的收敛或其他复杂流体问题。

Fidelity Automesh 

Automesh 技术可以自动执行原本费时费力的几何体准备过程,同时不会损失任何几何体细节,近乎实时地为 CFD 分析提供高质量网格。

Fidelity Pointwise

Fidelity Pointwise 是一个完整的 CFD 前处理解决方案,与 Fidelity Flow 求解器以及数十种第三方流体求解器紧密集成,从几何模型导入到准备 CFD 求解器输入文件,各种任务都可以轻松应对。Fidelity Pointwise 可以生成多模块结构化六面体网格、非结构化四面体网格、边界层解析混合网格,包括核心区六面体网格能力、嵌套网格和高阶网格。

Fidelity 流体:涡轮机械

我们设计了一个独特的工具集,包括一个完整的涡轮机械端到端解决方案:1D 到 3D、网格划分、计算流体力学和优化功能全部整合在一个环境中,非常易于使用,且精度极高。

Fidelity 流体:液体和热管理

由于同时求解动量和连续性方程,与传统的松耦合分离式压力基求解器相比,我们的压力基求解器 (PBS) 收敛速度更快。密度基求解器 (DBS) 允许工程师用市场上最快的技术解决多相、多流体和多组分问题。高阶求解器 (H-O) 功能多样,面面俱到。

Fidelity 船舶

出色的自由表求解、调整优化和高度自动化的工作流程,使船舶应用的 CFD 软件仿真能够比以往更快、更准确地解决问题。

Fidelity 优化

Fidelity 框架提供了多学科、多目标的设计优化和不确定性分析,使工程师能够考虑到几何形状和输入条件的变化,确保设计在整个工作范围内提供最佳性能。

释放潜力

由于流体和流固耦合几乎存在于任何系统中,CFD 仿真在大多数行业都有用武之地。一些与 CFD 相关的关键行业包括船舶、商业和军事航空、汽车、生物医学和石油化工,以及加工和化学工业。

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