仿真復(fù)雜流體動力學(xué)及其相互作用

XFlow 是一款高保真度計算流體動力學(xué)軟件，采用無網(wǎng)格的格子玻爾茲曼方法來仿真多個行業(yè)中廣泛應(yīng)用的復(fù)雜流體動力學(xué)及其相互作用。 

XFlow 是一款基于粒子格子玻爾茲曼技術(shù)的高保真 CFD 求解器。它提供多相流和運動部件建模功能，特別專注于潤滑工作流程。XFlow 具備自動格子生成、GPU 計算和先進的渲染功能。無論系統(tǒng)復(fù)雜性、齒輪類型和潤滑方法如何，XFlow 都能提供對系統(tǒng)性能的詳細見解。潤滑仿真可以減少物理測試的數(shù)量，并為潤濕面積和攪油損失等難以通過實驗進行測量的結(jié)果提供定量預(yù)測。

XFlow 中的自動格子生成可以將用戶輸入降至最低，從而減少網(wǎng)格劃分和前處理時間。XFlow 提供全面的 GPU 計算支持，以加速求解。問題設(shè)置和結(jié)果探索既簡單又直觀，讓用戶能夠?qū)⒕性谠O(shè)計迭代和優(yōu)化工作上。此外，先進的渲染功能還提供了真實的可視化，從而幫助更深入地了解流動性能。 

XFlow 在潤滑方面的先進技術(shù)允許用戶解決其他涉及高頻瞬態(tài)仿真的相關(guān) CFD 工作流程，其中包含真實的移動幾何圖形、復(fù)雜的多相流、自由表面流。

超越格子玻爾茲曼法

在非均衡統(tǒng)計力學(xué)中，玻爾茲曼方程描述了以介觀尺度建模的氣體的行為。與標(biāo)準(zhǔn)的多重松弛時間 (MRT) 不同，XFlow 在中心矩空間中實施散射算子，以提高代碼的伽利略不變性、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

基于粒子的動力學(xué)求解器

XFlow 采用了一種新穎的基于粒子的動力學(xué)算法，旨在常見配置硬件中實現(xiàn)快速的模擬分析。XFlow 中的離散化方法可避免典型的域網(wǎng)格劃分過程，并且表面復(fù)雜性也不再是一種限制因素。用戶可以利用一小組參數(shù)來控制底層格子的詳細程度。格子對輸入幾何圖形的質(zhì)量有很高的容限，并且可適應(yīng)運動部件的存在。

湍流建模：高保真度 WMLES

XFlow 采用Xflow采用高保真 的壁面模型大渦模擬(WMLES) 方法進行湍流建模。

底層的先進 LES 方法基于壁面自適應(yīng)局部渦流 (WALE) 粘度模型，提供了一致的局部渦流粘度和近壁面行為。它占用 CPU 的時間與僅提供雷諾平均納維-斯托克斯 (RANS) 分析的大多數(shù)軟件類似。

XFlow 使用統(tǒng)一的非均衡壁面函數(shù)來仿真邊界層，這適用于大多數(shù)場景。壁面函數(shù)無需從各種模型中進行選擇并處理其相關(guān)限制，從而簡化了用戶體驗。

XFlow 主要特性

XFlow 2023 包括以下特性和增強功能：

• XFlow 支持使用多分辨率技術(shù)，以提升仿真性能。

• 能夠在移動幾何圖形上輸出傳熱系數(shù)等表面場，支持對變速箱組件進行熱分析

• 準(zhǔn)確的扭矩預(yù)測可用于估算攪油損失。

• 能夠單獨繪制壓力和粘性力/力矩貢獻圖。

• XFlow 支持在 Linux 和 Windows 操作系統(tǒng)中使用 NVIDIA GPU 卡。

• XFlow 支持在 Linux 操作系統(tǒng)中使用 AMD GPU 卡。

• 能夠從起始時間步長開始計算時間平均數(shù)據(jù)。

• 通過將特定標(biāo)量、表面和體積場保存為瞬態(tài)值、平均值或這兩種值，降低了存儲需求。

• 在涉及運動部件或多分辨率的情況下，優(yōu)化 GPU 內(nèi)存消耗。

• 支持新的 SIMULIA 統(tǒng)一許可 (SIMUNIT)，允許利用同一許可運行任何 SIMULIA 產(chǎn)品：Tokens 和 Credits.

  1）Tokens：使用期間分配，使用后釋放。

  2）Credits：在使用過程中消耗。

• XFlow 系統(tǒng)要求和許可