随着仿真技术的不断发展,单一物理学科已经无法满足实际工程工作需求,需要向多物理场进行拓展。在设计仿真分析过程中存在大量的重复劳动工作,效率低下,设计和仿真人员无法聚焦在创造性的工作中。并且日常工作中经常会面临以下问题:
l 设计仿真数据量大、分散存储,查找和复用困难,大量积累数据价值无法有效体现。
l 分析流程依赖人工衔接,效率低,易出错。
l 知识经验在人员头脑之中,无法系统化共享和使用。
l 企业自身拥有特定工程领域的经验和算法,受制于软件易用性影响,得不到有效传承。
l 商用软件的通用功能无法解决实际工程问题,需要借助开发。
引之科技致力于将先进的IT技术以及丰富的CAD/CAE行业软件开发经验,为客户提供全流程工程软件研发服务和系统解决方案。
方案概述:
多物理场耦合仿真框架是一套功能丰富、易部署、易使用的实现多学科仿真软件耦合仿真的解决方案。针对不同业务场景,使用该框架能够在商业软件基础上,提供流体—固体,电磁—热,系统—CFD,运动—流体等学科之间耦合接口的开发。借助多学科耦合仿真框架强大的模型处理能力,在耦合仿真过程中用户可以对仿真计算进行可视化监控,并对耦合仿真过程数据进行管理。
系统架构
功能架构
系统应用过程
用户价值:
1. 能够基于StarCCM+、Ansys、fluent、Flowmater、Amesims、Matlab、Admas、LSDYNA、Nastran…等商业软件基础上实现耦合。
2. 能够充分利用各个求解器的主要特点;
3. 统一固化分析优化流程,实现仿真、优化自动化,提交仿真效率和仿真结果一致性,降低仿真难度和要求。
4. 实现数据统一存储,实现快速且灵活的查询和多样化显示,提高工作效率和知识积累;
5. 支持多求解器、集成多计算平台统一调度计算资源,实现资源的统一调配;
6. 协同研发将显著提高研发效率、缩短研发周期。
多物理场耦合仿真开发实例部分展示:
研发流程梳理
研发流程图
总体开发框架
系统架构图
系统开发方案:
集成开发流程及内容
参数化设计
参数化设计是在设计对象结构比较定型的基础上,用一组参数表示尺寸值和约束关系。模型的特征是一个包含工程含义或意义的几何原型外形,也是一种封装了各种属性的功能要素。他在造型设计过程中,是一种信息表示方法,包括几何信息和非几何信息,参数化中需要对模型特征进行分类和描述。
设计仿真自动化
耦合模块开发
多物理场分析流程
数据传递示意图
方法及工具
耦合程序的基本框架
耦合程序基本框架的主要模块包括:图形界面模块(GUI)、联合仿真服务模块、CAE程序适配器模块(Adapter)、和数据管理模块(DataManager)等。
图形界面模块:提供联合仿真计算配置功能,如配置仿真模型和参数等。
联合仿真服务模块:管理联合仿真过程,控制计算的运行。
CAE程序适配器模块:对联合仿真服务模块和CAE程序进行适配,使联合仿真服务模块和CAE程序可以完成数据交换。数据管理模块:提供数据管理功能,如项目管理和工况管理等。
耦合计算流程
总体优化内容
效率提升对比