Flomerics EFD 产品
日期:2007-06-25
随着越来越多的人希望更大限度的利用其3D数据在产品开发周期中发挥更大的价值,嵌入CAD进行分析已成为一个热门话题,Flomerics的工程流体动力学(EFD)软件即是典型代表。
“因为这些产品可以将你的仿真与设计过程连接起来,你可以在同一界面上反复进行设计、仿真、变更、再仿真的操作。”
自去年收购Nika以来,Flomerics一直致力于将Nika的软件整合进其多样化的仿真工具行列之中。Nika拥有一系列与主流CAD系统:Pro/Engineer以及Catia集成使用的流动与换热仿真软件EFD以及名为EFD.Lab的独立分析工具,它专为那些使用Inventor、NX、Solid Edge和Solidworks 的工程师们服务。尽管用户对每个软件的熟悉程度不用,但由于一体化的原因,软件的操作流程都是相同的。以下是嵌入Pro/Engineer中使用的EFD软件EFD.Pro的操作流程。
在大多数仿真软件应用过程中,通常一开始时需要建立所需仿真的产品的3D模型。如图1所示,我们拥有一套标准的Pro/Engineer装配件。如果使用EFD.Pro,可以从下拉菜单Flow Analysis开始一个新的项目(见图2)。软件使用向导会在整个过程中为你提供帮助,确保你提交仿真所需的各项具体信息(见图3)。
图1
图2
第一步先确定分析类型,在CFD领域通常分为内流和外流,区别在于你关注的是产品内部(如阀门或管道系统)的流动情况还是产品周围流动或热流的情况。在本例中,我们将研究加热器的内部传热以及热如何传播到加热器四周的空气中。全过程共包括9个阶段,软件向导会在各阶段为你提供指引。在设定分析类型后,下一步就是确定边界条件(见图4)。边界条件包括进口和出口、压力开口和壁面,该环境内流体以及子流域。子流域在本例中非常关键,因为分析对象是水冷式的。
图3
图4
同时,你还必须确定诸如风扇、热源等其他项。因为系统是嵌入CAD的,你可以从Pro/Engineer内的模型中选择相应的几何面并确定参数:速度、压力值等。你会看到一个新的EFD.Pro标签被添加到Pro/Engineer界面左边的“navigator”栏,所有的进口、出口等边界置于该栏目录树内。这意味着你在仿真过程中创建的任何东西都是可视的并且可以编辑。一旦仿真开始,你就可以进行计算,关注感兴趣的相关部分,从结果中提取有用信息。
可视化与重复性
通常,看到的结果显示出真正影响设计过程的反应发生的地方。EFD产品涵盖了大量的后处理工具。结果直接显示在CAD模型中。或者,你也可以查看网格,进入通常的CFD可视化过程,包括切割平面、矢量及轨迹等。在你创建这些图形时,图像可以被存储起来以备之后的报告使用。正如众多工程师所期望的,EFD软件能生成Word报告,报告中会将项目分析中所有输入、参数及设置和结果等都添加进去。
由于仿真是在CAD应用过程中进行,那么当设计变更之时会发生什么情况呢?答案是:分析模型在CAD产品内部,几何参数修改对分析随时生效。通过与CAD系统嵌入协作,你可以进行参数化驱动的设计研究,这将帮你达到优化设计的效果。
结论
Flomerics 产品的奇妙之处在于其集成于CAD的特性。与CAD协同运作的方式共两种:将CAD数据导出到其他软件的方式(如CFdesign)及集成于CAD的方式(如Flomercis的EFD产品)。
每个使用者可以找到最适合自己的协同化方式。最为重要的是CFD要可以作为产品研发流程的一个部分,运用到设计部门,确保每一位参与新产品设计的人员能够使用其所需的CFD工具。
现在,达到上述目标需要一种适合研发过程的工具,使用户能最大化的利用其3D数据,让这些数据符合设计过程的重复性,能在设计过程中反复使用。在这一领域,Flomerics的EFD产品有着显著的优势。这些产品可以将你的仿真与设计过程连接起来,你可以在同一界面上反复进行设计、仿真、变更、再仿真的操作。如果你已经能对各个设计环节反复进行仿真、优化并确保达到期望的目标,那么,这就意味着你的新产品开发成功的可能性有了极大的提升。