FLOW-3D 9.0

FLOW-3D представляет собой пакет "все включено", т.е. не требует никаких дополнительных программ. Графический интерфейс пользователя связывает воедино постановку задачи (включая создание/импорт геометрии и генерацию сетки), препроцессинг, решение и обработку результатов, предлагая также несколько полезных утилит, таких как: просмоторщик STL файлов, мастер решения и средства контроля за ходом расчета.

Наиболее очевидным изменением в новой версии является графический интерфейс пользователя (GUI). Новый интерфейс - это главное улучшение, теперь он обладает элементами интеллекта, бОльшими возможностями и является полностью интегрированным. Менее явными, но, пожалуй, более важными являются многие дополнения и улучшения в решателе FLOW-3D.

Далее приведено краткое описание ключевых возможностей версии 9.0:

Новые модели

1. Произвольное движение объектов. Новая модель произвольного движения объектов позволяет пользователям моделировать динамику твердого тела с шестью степенями свободы, полностью связанную с течением жидкости. В новой модели объект или группа объектов может двигаться свободно, или пользователь может описать движение объекта.
2. Температурные напряжения. Добавлена модель температурных напряжений вместе с неявной схемой обработки напряжений и расширением на две жидкости. Модель описывает, например, упругие напряжения и деформации, вызванные охлаждением и затвердеванием металлических деталей.
3. Неявный GMRES решатель для давления и скорости. Добавлен новый решатель для скорости и давления на основе обобщенного метода минимальной невязки. В дополнение к GMRES решателю по давлению и для неявного решения вязких компонент при совместном с ним использовании реализован новый алгоритм - обобщенный метод сопряженных градиентов.
4. Электротермические ( Джоулево тепло ) и электромеханические эффекты. В модель электрического поля добавлена возможность моделирования этих эффектов.
5. Неявный алгоритм для поверхностного натяжения. Появилась возможность неявного моделирования эффектов, связанных с поверхностным натяжением.
6. Замешивание воздуха. Новая модель, созданная для расчета захвата воздуха вследствие турбулентного перемешивания на свободной поверхности, учитывает турбуленцию потока, гравитацию и поверхностное натяжение.
7. Модель микропористости. Новая модель прогнозирует распределение микропористости в затвердевающем металле.
8. Дополнения в модель дрейфа. Нелинейная (зависящая от числа Рейнольдса) модель была разработана для вычисления скорости дрейфа, соотношение Ричардсона-Заки для плотно упакованного диспергированного материала, точка инверсии (когда сплошная и дисперсная фазы меняют структуру на обратную).

Базовые улучшения

1. Многоблочная сетка. Улучшены сохранение массы и диагностика. Значительно улучшено связывание давлений и скоростей на межблочных границах.
2. Адвекция. Выполнены многочисленные важные улучшения VOF-алгоритма адвекции FLOW-3D.
3. Молекулярная диффузия добавлена для взаимодействия двух жидкостей.
4. Термоциклы пресс-форм. Контроль сходимости неявной схемы теплопереноса оптимизирован для повышения скорости расчета. Он включает установку для максимального разрешенного шага по времени, основанного на продолжительности циклов и схождение релаксаций температурных циклов. Это повысило скорость расчета по крайней мере в два раза и более в зависимости от количества циклов.

Новый графический интерфейс пользователя

Графический интерфейс пользователя в FLOW-3D был полностью переписан с использованием нового многоплатформенного инструментария - Qt®. Реализован однооконный режим для работы со всеми модулями программы. Теперь пользователь может пройти шаг за шагом все моделирование, пользуясь закладками интерфейса, выполненного в стиле блокнота. Теперь через графический интерфейс пользователя доступны все модели и практически все входные параметры. Лишь иногда может потребоваться небольшая корректировка текстового файла. При этом, для пользователей сохранена возможность ручного создания и редактирования входного файла.

Для проверки конфликтов и требований разработано дерево модели. Интерфейс максимально ориентирован на устранение несовместимости выборов и назначает требуемые предопределенные установки.

Особенно важно, что огромные усилия были потрачены на сохранение обратной совместимости по версиям. За некоторыми исключениями входные файлы не требуют никаких изменений для запуска в новой версии.