Siemens Simcenter FLOEFD

製品紹介

概要

Simcenter FLOEFD 概要

流体解析業務に革命をもたらすソフトウェア

Simcenter FLOEFDシリーズは、流体解析経験の無いエンジニアにも手軽にお使いいただける、新感覚のCFD(熱流体解析)ソフトウェア。3Dモデリング機能を備え、メッシュ作成・解析ソルバーから結果表示・レポート作成の全機能をワンパックにした一体型の統合ソフト。Windowsベースの最新テクノロジーを使い、直感的なインターフェースで熱流体シミュレーションをとても軽快におこなうことができます。 「熱流体解析って難しそう・・」そんな設計開発エンジニアのためのデスクトップCFD(熱流体解析)ソフト。一度使い始めると止められなくなる、頼れる工学ツールです。

設計者の様々なアイデアを検証

CADソフト同様の軽快な操作で、排熱効率や流動抵抗・空力特性などの本格的なシミュレーションがおこなえるCFD(熱流体解析)ソフト。3Dモデルを作成した(あるいは読込んだ)その場で解析がおこなえますから、設計段階におけるさまざまな改良アイデアをすぐに検討でき、最適な設計案をタイムリーに設計にフィードバックすることができます。


特徴

専門知識不要のお手軽CFDソフト

熱流体解析は数値流体力学の専門家を対象とした難解なソフトウェアが大半を占め、CFD経験と数値制御の知識の無い一般ユーザには、どれだけCFDソフトが操作性に優れていても取っつきにくいものです。
Simcenter FLOEFDシリーズはCFD(熱流体解析)の専門知識や解析経験を持たない設計開発エンジニア向けに開発された、新感覚のCFDソフト。解析に必要な設定はソフトウェアが判断して適切な値が自動セットされますから、ユーザは難解なCFD理論にとらわれることなく手軽に熱流体解析がおこなえ”本業”の設計開発業務に集中することができます。

ユーザーに負担をかけない信頼性の高い解析ソルバー

Simcenter FLOEFDシリーズ のCFD解析ソルバーはロバスト(堅牢)でタフなのが自慢、解が発散してシミュレーション・エラーで結果が得られないという流体解析につきものの失態が起きません。多くの検証事例に基づく信頼できる高精度ソルバーを搭載していますので、CFD解析専門家ではない一般ユーザーにも安心してご利用いただけます。

3Dソリッドモデルがそのまま解析モデルに!

一般のCFD(熱流体解析)ソフトは3Dソリッドモデルを認識できません。そのため、3Dモデルの座標データを中間ファイルに保存し、それをCFDソフトにインポートしなければなりませんが、途中でデータが化けたりしてすんなり読んでくれず、何度もやり直しを余儀なくさせられます。設計変更で形状が変わる度にこれをおこなう訳ですから、作業担当者は多大な労力と時間を費やさなければなりませんでした。
Simcenter FLOEFDシリーズは3Dソリッドモデルを直接認識しますので変換の必要が全くありません。3Dソリッドモデルに対してダイレクトに解析条件を定義して、その場で直ちに解析を実行できる画期的なCFDソフトです。

3Dソリッドモデルがそのまま解析モデルに!

機能

ソルバ

有限体積法、陰解法AMGソルバ、SIMPLE法、k-ε乱流モデル

対応CAD形式

  • Simcenter FLOEFD Standalone
    ACIS、DWF、DXF、IGES、Parasolid、STEP、VDA-SF

  • Simcenter FLOEFD for CATIA V5

    CATIA V5 R17~R19 (R16は別途相談)

  • Simcenter FLOEFD for Creo

    Pro/ENGINEER Wildfire3, Wildfire4,Wildfire5

  • Simcenter FLOEFD for NX
    NX7.5,NX7.5.1.5, 7.5.2.5, 7.5.3.3, 7.5.4.4

解析機能

内部流れ/外部流れ、ニュートン流体/非ニュートン流体、非圧縮性/圧縮性流れ、定常/非定常流れ、自然対流 (重力効果)、固体内熱伝導、共役熱伝達 (固体-流体)、ふく射 (サーフェス-サーフェス)、混合流れ (最大10種)、回転境界、流れ場を固定した熱計算、粒子追跡機能

自動設定機能 (任意調整も可)

解析領域、形状アダプティブメッシュ、ゴール収束条件、Excel・Wordデータ転送

メッシュ

直交格子、カットセル法による高精度境界認識、メッシュ細分割(形状アダプティブ、解アダプティブ)

メッシュコントロール機能

特定部(CADパーツ/サーフェス/ライン/ポイントごとに指定可)あるいは全体領域のメッシュ細分割レベル調整、メッシュ境界面(コントロール平面)位置の調整、狭流路メッシュ追加、解析領域ズーミング

境界条件 (定数入力/時間テーブル入力/関数入力)

  • 外部境界面 流出入(体積/質量/流速/圧力)

  •  

    パーツ全体  
    発熱(発熱量/温度)、定常回転、収束判定ゴール

  • サーフェス 
    流出入(体積/質量/流速/圧力)、P-Qファン、発熱(発熱量/温度)、回転/並進移動、熱伝達率、輻射率、伝熱ロス率(固体-固体面)、薄膜モデル、収束判定ゴール

実行オプション

ネットワーク上の任意のマシンで使用できるフローティング・ライセンス
計算実行PCを選択できるネットワーク・ソルバ
計算実行中はCADライセンスを開放するセパレート・ソルバ

結果表示タイプ

メッシュ図、任意断面/サーフェス上のベクトル・等値線・コンター図、3D等値面図、3D流線図、各種アニメーション、結果データ抽出(ポイント/サーフェス/パーツ/ボリューム)、Excelリンク(ゴール状況、XYプロット、抽出データ)、Wordリンク(レポート作成)

結果表示データ

流速、圧力(静圧/動圧/全圧)、密度、濃度、固体/流体温度、発熱量/熱流速/熱伝達係数、ふく射量、マッハ数、摩擦係数/せん断応力、乱流粘性/時間、乱流長さ/強度、乱流エネルギ/消散率、スタントン数/プラントル数、パラメーターのカスタマイズ機能 他

データベース呼出、登録、編集

気体、液体、固体、ファンカーブ、輻射率、ポーラスメディア、擬圧縮性液体、非ニュートン流体、単位系

構造解析とのリンク(FloEFD/FloEFD.Pro)

解析結果(力・温度・熱伝達率)をCOSMOSWorks(構造/熱解析ソフト)やPro/MECHANICA(同)にワンクリック転送

結果ファイル(メッシュ座標と結果データ)の外部出力

EXCEL形式、ASCII形式 (メッシュファイル出力は不可)

言語

日本語、英語

※サポートされていない機能
化学反応・燃焼流れ、自由表面流れ、空間内を任意に移動する物体運動、ユーザ・サブルーチン、マクロ・コマンド、解析メッシュ読込/書出、結果のワンクリック自動転送(FloEFD.V5→CATIA GSA)


解析手順

手順 1

一般のWindows版ソフトに見かけるインストールウィザードのような感覚で、解析ウィザード(ガイダンス・メニュー)に沿って選択していくだけで、解析モデルができあがります。

step1

 

手順 2

解析条件設定ブラウザ(ツリー形式メニュー)が作成され、Windows標準の操作方法(コピー/ペースト、ドラッグアンドドロップ、マウス右ボタン等)で境界条件の設定がおこなえます。

step2-1

 

手順3

シミュレーション中は、ソルバーモニター画面が表示され、解析実行中の収束状況、モデル内部の流動状況プロットなどを表示することができます。解析計算の進歩状況が確認できると同時に、境界条件の設定ミスなどをチェックすることができます。

step_3

 

手順4

結果表示もブラウザよりおこなうことができます。指定断面における(圧力、速度、温度)2Dコンター表示など、3Dサーフェス表示、流線ベクトル表示、流線表示に加え、MS-WORDとダイレクトにリンクした自動グラフ作成機能、レポート作成機能等があります。また粒子軌跡計算機能を搭載しており、流体中の微小粒子(重力効果あり)の追跡などがおこなえます。

 

step4-1

 


ギャラリー

バルブ、レギュレーター、制御デバイス

  • 噴出しバルブの圧力損失
    噴出しバルブの圧力損失
  • 燃料レギュレーターの流れ
    燃料レギュレーターの流れ
  • コントロールノズルを通る流れ
    コントロールノズルを通る流れ

家電/電子機器、医療機器

  • 強制冷却ファンによる排熱設計
    強制冷却ファンによる排熱設計
  • 放熱フィンの自然対流問題
    放熱フィンの自然対流問題
  • 手術用血液吸い込みデバイス
    手術用血液吸い込みデバイス

熱交換器、産業機械

  • 熱交換器
    熱交換器
  • 遠心分離機
    遠心分離機

HVAC

  • 産業用熱ダクトの流れ
    産業用熱ダクトの流れ
  • 有毒臭物質の換気問題
    有毒臭物質の換気問題
  • 工場汚染ガスの流れ分布
    工場汚染ガスの流れ分布

航空宇宙、自動車

  • ロケットの空力解析
    ロケットの空力解析
  • 自動車スポイラー
    自動車スポイラー
  • エグゾーストパイプ内の流れ
    エグゾーストパイプ内の流れ

稼働環境

OS

Windows 64-bit
Windows 10 Update Version 1809 (Pro and Enterprise editions)
Windows 8 and 8.1 (Core, Pro and Enterprise editions)
Windows 7 (Business, Enterprise and Ultimate editions)
ライセンスサーバーは、サーバーOS。ソルバープログラムはLinuxにも対応します。
詳細はお問い合わせください。

※開発元:Siemens社

解析事例

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