Новые возможности ANSYS CFD 17.1

Недавно вышла новая версия ANSYS 17.1 в которой было реализовано несколько полезных улучшений. Об этих улучшениях и пойдет речь в данной статье.

В первую очередь хотелось бы сказать о модели перекрывающихся сеток (Overset Mesh), которая была реализована в ANSYS Fluent 17.0. Иногда при решении задач с перекрывающимися сетками в домене могут возникать изолированные ячейки (orphan cells), от которых не всегда удается избавиться ввиду особенностей геометрической модели и сетки. Теперь в новой версии 17.1 возможно запускать задачу c присутствием изолированных ячеек, при этом улучшая точность и стабильность решения.

Перекрывающиеся сетки

Кроме того у пользователей появилась возможность оценки приоритетности donor-ячеек (по умолчанию donor-ячейки, имеющие меньший размер, являются более приоритетными), которая используется при минимизации перекрывающегося интерфейса, основываясь на расстоянии до ближайшей границы, вместо оценки по размеру ячеек как это было в версии 17.0.

Минимизация перекрывающегося интерфейса

Такой подход как правило используется, когда перекрывающиеся сетки имеют одинаковое разрешение.

Следующая существенная доработка связана с решением задач взаимодействия среды и конструкции (FSI). В предыдущей версии ANSYS 17.0 у пользователей появилась возможность решать связанные задачи используя ANSYS CFX и ANSYS Mechanical с применением модуля System Coupling. В новой версии ANSYS 17.1 кроме передачи сил и перемещений, также можно передавать и тепловые нагрузки.

Связанный термопрочностной расчет спирального теплообменника

Также в ANSYS CFX 17.1 появилась возможность следить за процессом решения стационарной задачи в режиме реального времени в CFD-Post, т.е.теперь мы можем посмотреть, как изменяется картина течения от итерации к итерации (ранее в версии 17.0 возможно было следить за изменением картины течения в процессе решения только в нестационарной постановке).

Мониторинг расчета в режиме реального времени

В ANSYS CFX 17.1 стало возможно вычислять начальные координаты (Initial X, Initial Y, Initial Z). Данная возможность особенно полезна при интерполяции данных профиля, для которого требуется указать начальные координаты. Кроме того знание начальных координат может потребоваться при решении задач с деформируемыми сетками, когда необходимо точно знать начальное положение движущиеся границы. В новой версии ANSYS CFX 17.1 появилось улучшение которое будет полезно инженерам, работающим с периодическими течениями, т.е. теперь в процессе решения возможно отображать изменение интересующей переменной в пределах одного периода. Таким образом вы можете оценить, на сколько сильно каждый последующий период отличается от предыдущего.

Изменение значения переменной в пределах одного периода

Кроме того возможно отображать изменение точек мониторинга в полярных координатах.

Изменение значения переменной в полярных координатах

Некоторые улучшения наблюдаются в сеточном генераторе ANSYS Turbogrid 17.1. Например, был упрощен процесс изменения входной и выходной границы. Теперь нет необходимости возвращаться к исходному эскизу и редактировать кривые hub и shroud. Для этого можно воспользоваться новой опцией подрезки (Trim inlet\outlet).

Новая опция Trim inlet\outlet

Также улучшилась настройка по управлению сеточным распределением в направлении по потоку во входном и выходном блоках (inlet\outlet blocks).

В сеточном генераторе ANSYS Fluent Meshing 17.1 появилась новая опция по импорту CAD-геометрии (Create CAD Assemblies), благодаря которой при импорте CAD-сборки сохраняется исходная структура дерева проекта. Это позволяет достаточно быстро импортировать (обновлять) выбранные части сборки используя различное фасеточное разрешение исходной CAD-модели.

Новая опция Create CAD Assemblies

Кроме того повысилась надежность и скорость работы метода «обертки» (wrapping). Время построения сетки с помощью данного метода снизилось на 10%. Теперь встроенная возможность построения полиэдрической сетки поддерживается для ячеек с высоким значением критерия качества aspect ratio. При этом повышается общая надежность и качество сеточной модели. Также был улучшен алгоритм декомпозиции призматических слоев при параллельном построении сетки.

Дополнительную информацию о новых возможностях ANSYS 17.1 вы можете получить в разделе документации ANSYS, Inc. Release Notes.