Software für die Strömungsberechnung (Computational Fluid Dynamics, CFD) mit hoher Realitätstreue
XFlow CFD ist eine Software für die Strömungsberechnung mit hoher Wiedergabetreue, die einen netzfreien Lattice-Boltzmann-Ansatz verwendet, um komplexe Strömungsdynamik und -interaktionen für eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Branchen zu simulieren.
XFlow ist ein Solver, der mithilfe der teilchenbasierten Lattice-Boltzmann-Methode hochpräzise Strömungsberechnungen (Computational Fluid Dynamics, CFD) ermöglicht. Er bietet Modellierungsfunktionen für mehrphasige und bewegliche Teile mit besonderem Schwerpunkt auf Schmierungs-Workflows. XFlow zeichnet sich durch automatische Gittergenerierung, GPU-Computing und erweiterte Rendering-Funktionen aus. Unabhängig von der Systemkomplexität, den Getriebetypen und den Schmiermethoden bietet XFlow detaillierte Einblicke in die Leistung des Systems. Die Schmiersimulation kann die Anzahl der physischen Tests verringern und bietet quantitative Prognosen für Ergebnisse wie benetzte Bereiche und Planschverluste, die experimentell gemessen werden können.
Die automatische Gittergenerierung in XFlow minimiert die Benutzereingaben, was Dauer und Aufwand bei der Vernetzung und in der Vorbereitungsphase reduziert. XFlow bietet umfassende GPU-Computing-Unterstützung, um die Lösungszeit zu beschleunigen. Die Problemeinrichtung und die Prüfung der Ergebnisse sind einfach und intuitiv, sodass sich die Anwender auf die Konstruktionsiteration und -optimierung konzentrieren können. Zusätzlich sorgen erweiterte Rendering-Funktionen für eine realistische Darstellung und tiefere Einblicke in die Strömungs-Performance.
Dank der hochmodernen XFlow Technologie für Schmiervorgänge können Anwender andere, auf den Vorgang bezogene CFD-Workflows bewältigen, die hochfrequente transiente Simulationen mit realen beweglichen Geometrien, komplexen Mehrphasenströmungen und freien Oberflächenströmen verbinden.
In der nicht-gleichgewichtigen statistischen Mechanik beschreibt die Boltzmann-Gleichung das Verhalten eines Gases bei der Modellierung auf mesoskopischer Ebene. Im Gegensatz zur Standard-Multirelaxationszeit (MRT) implementiert XFlow den Streuungsoperator im zentralen Momentbereich, wodurch die Galileische Invarianz und die Genauigkeit sowie die Stabilität des Codes auf natürliche Weise verbessert werden.
XFlow verfügt über einen neuartigen partikelbasierten Kinetikalgorithmus, der für schnelle Abläufe mit verfügbarer Hardware entwickelt wurde. Der Diskretisierungsansatz von XFlow vermeidet den klassischen Vernetzungsprozess, sodass die Oberflächenkomplexität kein einschränkender Faktor mehr ist. Der Anwender kann den Detailgrad des zugrunde liegenden Gitters mit einem kleinen Parametersatz steuern. Die Gitter sind tolerant gegenüber der Qualität der Eingabegeometrie und passen sich an das Vorhandensein beweglicher Teile an.
XFlow verfügt über einen hochpräzisen WMLES-Ansatz (Wall-Modeled Large Eddy Simulation) für die Modellierung von Turbulenzen.
Die zugrunde liegende hochmoderne LES auf Basis des WALE-Viskositätsmodells (Wall-Adapting Local Eddy) bietet ein konsistentes lokales Wirbelviskositäts- und Wandverhalten. Die Performance liefert ähnliche CPU-Laufzeiten wie die meisten Codes, die jedoch nur RANS-Analysen (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) bieten.
XFlow verwendet eine einheitliche Nichtgleichgewichts-Wandfunktion zur Simulation der Grenzschicht, die für die meisten Szenarien geeignet ist. Die Wandfunktion vereinfacht das Anwendererlebnis, da keine Auswahl aus verschiedenen Modellen erforderlich ist und die damit verbundenen Einschränkungen nicht mehr beachtet werden müssen.
XFlow 2023 bietet die folgenden Funktionen und Verbesserungen:
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In this Tech Talk we will go over the features and improvements of XFlow version 2022x which this year has focused on two main topics: improve the user experience and extend simulation capabilities.
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The latest releases of XFlow is now available. Watch the replay to learn about the key new features that will be available in XFlow R2021x.
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