流固耦合分析STAR-CCM+和Abaqus

 

    近日消息,CD-adapco公司的工业应用领先的模拟工具,STAR-CCM+,现在可以和SIMULIA公司的FEA产品Abaqus进行直接连接,实现完全双向耦合的流固耦合模拟。

    从树枝的随风摆动到穿越大西洋时飞机机翼的颤动,在真实的物理世界中流体与固体一直在和谐地相互作用着。但是在工程模拟的虚拟世界中,上述的画面却并非这样和谐。尽管从根本上是密不可分的,长久以来结构分析和流体动力学被当做彼此独立的学科,对结构变形与流体流动间的相互作用的研究停留在最基本的层面上。

    第一代能够进行流固耦合计算的产品往往在对计算资源的需求和计算时间上是令人望而却步的,并且还需要通过第三方的代码对具体问题进行具体设定来传递信息。由于上述原因,传统上流固耦合的数值模拟被当做研究性项目或者用来做学术研究,游离于工程设计主体过程之外。

    这种情况即将成为历史。CD-adapco公司的工业应用领先的模拟工具,STAR-CCM+,首次可以和Simulia公司的FEA产品Abaqus进行直接连接,实现完全双向耦合的流固耦合模拟。直接耦合模拟大大提高了效率,避免了像通过文件格式进行数据传输和使用外部中转软件等冗余过程。这就可以使流动-结构-热力学耦合计算成为工程设计过程中的日常性工作。

    “CD-adapco和SIMULIA的紧密合作使得进行直接耦合模拟成为可能,”CD-adapco高级执行副总监Bill Clark博士说,“通过和SIMULIA的紧密合作,我们设法开发出一种工具,让普通的工程师能够触及到同类中最好的流固耦合计算。”

    “和CD-adapco的合作关系是我们业务中的重要部分,来为我们共同的客户提供多物理场的解决方案,帮助他们在产品开发周期的早期就获得对其产品在实际中的性能的深层次了解。”SIMULIA,Dassault Systemes首席战略官员Steve Levine说,“我们致力于发展新的和更好的直接耦合模拟方法使像CD-adapco这样的有价值的合作伙伴来帮助他们的客户降低把最好的产品投放到市场的成本并缩减周期成为可能。”

    CD-adapco和SIMULIA的合作关系同样意味着对问题的设置和求解全部都可以在方便易用的STAR-CCM+环境中进行,而不必去编写脚本和输入文件以及进行数据的投影插值。指出你想STAR-CCM+在Abaqus中的任务并点击“运行”。在流固耦合模拟时两种软件的强大的物理模型可以被综合利用,像STAR-CCM+中的所有模型都可以进行耦合,单相和多相流、化学反应和燃烧、低速流动和高超声速流动。在Abaqus中的可选项也十分全面,耦合分析中支持静态应力/应变、动力学(隐式和显式)、热量传输、热应变、热电和压电分析。

    STAR-CCM+和Abaqus的紧密耦合让很多领域的流固耦合问题的解决方法对普通工程师来说变得易于掌握。从实用性和准确性上来讲,耦合模拟(双方在运行过程中都实时进行数据交换)是解决诸如气动喘振、流动诱导变形和涡诱导振动等问题的唯一方法。

关于Abaqus标准FEA

    Abaqus的标准FEA系列产品为常规到非常复杂的工程问题提供了切实有效的完整解决方案,涵盖了广泛的工业应用。在汽车行业里,工程师们可以利用一个通用的结构模型和集成化求解器来考虑全部车体载荷、动态振动、多体系统、冲击/碰撞、静态非线性、热耦合和声结构耦合。Abaqus标准FEA系列产品是由SIMULIA,the Dassault Systemes brand for Realistic Simulation开发和销售。更多详情请登录SIMULIA网站(www.simulia.com)。

关于STAR-CCM+

    STAR-CCM+是一款将从几何准备到模拟分析的整个工程模拟流程都集成在同一的软件环境中的过程导向的CAE工具。除了功能强大的表面准备和体网格生成工具外,还具备很多方法和模型来模拟基本流动、湍流、化学反应和燃烧、多相流、流固耦合以及其它现象。STAR-CCM+是由CD-adapco开发和销售。如需更多详情,请登录CD-adapco的网站(www.cd-adapco.com)。