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프로덕트
FlowVision
적용분야
자동차/항공/방산/중공업/원자력/의료/생명 산업 등 다양한 산업분야에서 요구되고 있는 기체, 유체 유동을 모사할 수 있는 열 유체 전문 솔루션

 

   

       <↑그림을 클릭하시면 FlowVision 홈페이지로 이동합니다.>

 

 

☐ FlowVision은?

• FlowVision은 복잡한 3D 층류 및 난류 가스 / 유체 흐름을 모델링하기위한 범용 컴퓨터 유체 역학 (CFD) 시뮬레이션 소프트웨어입니다.

• FlowVision 솔버는 Finite-Volume 공식과 강력한 물리적 모델을 사용하며, 정확도와 효율성이 높은 수치 체계를 사용하여 병렬 아키텍처에서 구현됩니다.

• FlowVision은 간단하고 직관적인 사용자 인터페이스를 갖춘 쉽게 사용 가능한 올인원 CFD 소프트웨어(전/후 처리 및 솔버)입니다. 자동 그리드 생성은 임의의 복잡성 (부품 및 어셈블리)으로 3D CAD 모델에서 직접 작동합니다.

• 본래의 경계 곡률은 거친 그리드 에서도 SGGR 방식의 메시 생성을 통해 완벽하게 유지됩니다. 통합된 온라인 후 처리는 첫 번째 반복부터 시뮬레이션 결과의 그래픽 모니터링을 제공합니다.

• FlowVision 솔버는 월격 다중 프로세서 클러스터에서 실행될 수 있으며, 여러 사용자에겍 서비스를 제공합니다.

• 최신 객체 지향 구현 언어(C++)를 이용하여 모듈성, 유연성 및 견고성을 제공합니다.

 

 

 

 

☐ 유체-구조-상호작용 SIMULIA / Abaqus FEA-FlowVision

 

• SIMULIA / ABAQUS와 결합된 FlowVision은 복잡하게 결합된 유체 구조 상호 작용 문제를 해결하기위한 고유한 공동 시뮬레이션 기능을 제공합니다. SGGR 기반 구현은 유체 도메인과 FEA 도메인 간의 자연스러운 연결을 제공합니다. “Wetted 인터페이스"는 자동으로 설정되며 임의의 복잡성으로 객체를 이동할 수 있습니다. MPM (Multi-Physics-Manager)은 시뮬레이션 프로세스 동안 FlowVision과 ABAQUS를 모두 제어합니다. ABAQUS Direct Coupling Interface를 통해 데이터를 교환하여 최적의 정확한 데이터 전송 속도를 제공하고 병렬 처리를 지원하여 시뮬레이션 속도를 크게 향상시킵니다. 가장 복잡한 FSI 문제는 현재 실시간으로 해결할 수 있습니다 (수 시간 vs. 수 일 혹은 수 주일).

• MPM을 통한 간단한 설정 제어 및 모니터링

• 일치하지 않는 메시의 자동 커플링 (유체 구조)

• 변형성이 높고 움직이는 구조의 포함

• 자유 표면 추적

• 소켓 기반 통신

• ABAQUS를 통한 완전한 병렬 처리 (명시적 / 암시적)

• 분산 컴퓨팅 (Abaqus, 다른 컴퓨터의 FlowVision, 위치)

 

 

 

☐ 병렬 계산

 

• FlowVision은 Microsoft Windows 또는 Linux 운영 체제에서 작동합니다.

• FlowVision은 동시에 분산이 가능하고 메모리를 공유할 수 있는 이종 컴퓨터를 지원합니다. 가장 복잡한 시뮬레이션을 주 단위에서 일 단위로 가속화하는 높은 수준의 확장성을 제공합니다.

• 결과 : 단순화 없는 현실적인 시뮬레이션, 자동화된 다중 매개 변수 및 다중 기준 최적화 절차를 사용하여 보다 정확한 결과를 얻습니다.

 

 

 

☐ FlowVision 특징

 

• 사용이 편리한 일체형 환경 : 전 처리, 솔버, 후 처리

• SGGR (Sub-Grid-Geometry-Resolution) 기반의 자동 몰입형 그리드 생성

• 정확한 CAD 모델 경계 표현

• 임의의 셀 모양으로 그리드에서 작동하는 모든 마하 번호에 대한 하나의 솔버

• 이동체 : 유체 역학 결정 또는 사용자 정의 모션

• 매우 작은 간극으로 계산 영역에서 유체 흐름을 시뮬레이션 하는 고유한 접근 방식 (sub-grid gap 모델)

• 자유 표면 추적 다상 문제 해결을 위한 고급 VOF 방법

• 복잡한 유체 구조 상호 작용 문제를 위해 Abaqus와 양방향 연결 시뮬레이션

• 병렬 후 처리

• 광범위한 물질 및 물질 데이터베이스

• 템플릿 및 플러그인을 통한 높은 수준의 사용자 정의

• 클라이언트-서버 아키텍처 및 C++ 구현

 

 


☐ 시뮬레이션 기능

 

메시 생성

• CAD/FEM 형상 가져 오기 : VRML, STL, INP-Abaqus FEA, NASTRAN, ANSYS, IGES, STEP, VDAFS, PARASOLID, ACIS, CATIA V4/V5, Pro/E, UGS, SolidWorks

• 서브 그리드 지오메트리 해상도 (SGGR) 방법을 이용한 메시 생성 : 임의의 복잡성 (삼각형 지오메트리에 의한 육면체 셀의 자연적인 잘림)으로 곡선 선형 표면 경계의 해상도

• 쉬운 그리드 정의 및 빠른 자동 그리드 생성

• 지오메트리 및 솔루션에 대한 자동화된 동적 그리드 적응

 

전 처리기

• 물질, 위상 및 위상 상호 작용의 정의

• 물리적 프로세스 및 모델 선택

• 초기 및 경계 조건의 정의

• 초기 그리드 및 적응 기준의 정의

 

모든 마하 수에 대한 하나의 Navier-Stokes 솔버

• 계산 영역에서 M << 1 (비압축성 흐름) 및 M >> 1 (초음속 또는 초음속 흐름)이 있는 영역의 동시 존재

• 전체 계산 영역에 적용되는 단일 숫자 알고리즘

 

고정 및 비 정적 흐름

• 안정적 및 불안정한 솔루션을 얻기 위한 단일 행진 절차

 

움직이는 개체

• 계산 영역으로 바디를 쉽게 가져 오기

• 6도의 자유도 모션

• 신체 운동학 계산을 위한 정확하고 빠른 오일러 방법 : 사용자 정의 모션 법칙

• 신체 역학 : 중력, 유체 역학 또는 사용자 정의 힘

• 복잡한 수학 표현을 위한 계산기

• 신체 운동과 자유 표면의 진화에 대한 결합 시뮬레이션

 

 

 

 

자유 표면 추적을 위한 고 정확도 VOF 방법

• 접촉 표면의 1상, 2상, 및 3상 문제를 해결하는데 고급 VOF 방법이 사용됩니다. 접촉면은 SGGR 방법을 통해 재구성됩니다. 인접 셀에서 질량, 운동량 및 에너지 플럭스가 정확하게 균형을 이룹니다.

 

유체 구조 상호 작용 (FSI)

• FEA 시스템과의 양방향 커플링

• 자동 데이터 교환

• 빠른 명시적 커플링 절차

• 공동 시뮬레이션을 제어하는 ​​MPM 관리자

 

열 전달 모델

• 자유롭고 강제적인 대류

• 공액 열 전달

• 점성 소산으로 인한 열 발생

• 복사 열 전달 (P1)

• 이방성 열 전달

• 난기류 열 전달:

        • AKN (Abe, Kondoh, Nagano)

        • S&S (Sommer, So)

 

난류 모델

• “스탠다드” k-엡실론

• Low Reynolds k-엡실론, AKN(Abe, Kondoh, Nagano)

• Quadratic k-엡실론

• 전단 응력 전달 (SST) k-오메가

• Spalart-Allmares (SA)

• 벽 기능: 평형; 비평형

 

질량 전달 모델

• 혼합 + 화학

• 연소

 

비 뉴턴 유체 모델

• 지수 법칙

• 허쉘 벌크레이

 

다공성 중형 모델

• 등방성 또는 이방성

 

수치 알고리즘

• 임의적 모양의 셀이 있는 비정형 메시

• 유한 체적(Finite Volume) 접근

• Navier-Stokes 방정식의 통합을 위한 속도-압력 분할 알고리즘

• 고 정확도 비대칭 방식

• 암시적 시간 계산

• 대수 방정식을 푸는 GMRES 방법

 

후 처리기

• 평면 또는 표면의 색상 윤곽, 벡터, 및 등치선

• 적분 체적 또는 표면 특성

• 통합 단면 특성

 

                 

 

 

 

☐응용 분야

 

우주 항공

• 비행기, 로켓, 날개, 흡입구 등의 공기 흐름

• 압축기, 터빈 및 제트 엔진의 가스 흐름

 

 

 

자동차

• 차체 공기 역학

• 엔진 냉각

• 윤활 시스템 (씰, 베어링, 차동 기어 등)의 오일 흐름

• 자동차 컴파트먼트의 환기 및 컨디셔닝

• 움직이는 와이퍼 근처의 물 흐름

 

 

 

 

전력 생산

• 원자로 냉각 시스템에서의 열교환

 

건설 및 건축

 

의료

• 동맥의 혈류

• 심장 판막의 혈류

• 호흡기의 공기 흐름

• 백내장 외과적 수술

                             

 

 

석유 및 가스 산업

• 배관, 저수지 및 펌프의 오일 또는 가스 흐름

 

전자 제품

• 전자 기기 열 분석

• 전자 기기 환기

 

                   

 

 

조선

• 고속 보트 선체 주위의 물 흐름

• 선박 저항 계산

• 배 띄우기

• 선박 스크류 프로펠러 유체 역학 분석

• 선박 프로펠러 및 선체 상호 작용

 

  

 

 

터보 기계

• 펌프, 압축기 또는 터빈의 헤드 흐름 특성 정의

• 터빈 블레이드의 열 및 흐름 부하 추정

• 풍력 기계 주위의 공기 흐름

 

      

 

 

자연 재해

• 물 댐 파괴 후 경관 홍수

 

스포츠 분야

• 스케이터의 모션

• 골프공 비행

• 골프공 임팩트 모먼트

• 봅슬레이, 수영, 슬라이드 등

 

     

* 자세한 내용은 FlowVision 홈페이지 및 Youtube 영상을 확인 하시기 바랍니다. *