? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 水力邊界條件

以數(shù)字方式模擬河流范圍仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。其中一個(gè)主要挑戰(zhàn)是如何為現(xiàn)實(shí)模型定義合適的水力邊界條件。實(shí)踐中的液壓工程師通常在河流的選定橫截面上采用與流體高度和流體體積流量或排放相關(guān)的額定曲線。為了向FLOW-3D用戶提供這樣的數(shù)據(jù)，最近開(kāi)發(fā)了新的評(píng)級(jí) - 曲線邊界條件。這種添加現(xiàn)在可以更容易地為液壓，環(huán)境和河流工程師模擬許多類型的感興趣的流程，例如：

§ 用于設(shè)計(jì)水工結(jié)構(gòu)的洪水波模擬（3D模型）

§ 洪水波模擬河流流域甚至整個(gè)流域（2D淺水）

§ “純放電”條件允許設(shè)置邊界條件，其中沒(méi)有規(guī)格數(shù)據(jù)可用且只有體積流量（取決于時(shí)間與否）是已知的

新的邊界條件對(duì)于其他需要在入口邊界處具有速度分布的應(yīng)用是另外有用的，因?yàn)椴恍枰~外的流動(dòng)開(kāi)發(fā)建?？臻g。

評(píng)級(jí) - 曲線邊界條件。評(píng)級(jí) - 曲線邊界條件。等級(jí)曲線是橫截面河流特征，其將流體高度與河流中的排放流量相關(guān)聯(lián)。該評(píng)級(jí)形曲線邊界條件允許用戶1定入口和出口邊界類型的評(píng)級(jí)曲線。除了與時(shí)間相關(guān)的“體積流量”邊界條件之外，還可以定義評(píng)級(jí)曲線條件。通過(guò)消除手動(dòng)輸入與時(shí)間相關(guān)的流體高程數(shù)據(jù)的需要，這使得對(duì)洪水波浪場(chǎng)景建模更加方便。通過(guò)出口上的額定曲線BC，也不再需要在出口上1定時(shí)間依賴性壓力。額定曲線總是給出與在邊界上積分的模擬體積流速相對(duì)應(yīng)的流體高度。這允許用戶具有與波浪變形相關(guān)的出口邊界條件以用于自由表面高度。

FLOW-3D能夠讀取具有1定為輸入信息的500個(gè)以上數(shù)據(jù)點(diǎn)的外部文件。這允許為任意河流剖面輸入非常準(zhǔn)確的評(píng)級(jí)曲線。

該視頻顯示了洪水波模擬的一個(gè)示例。入口邊界條件具有評(píng)級(jí)曲線，該評(píng)級(jí)曲線產(chǎn)生與入射洪水波相關(guān)的超臨界流。出口具有亞臨界流量的額定曲線邊界條件。邊界條件的這種組合與入口處的時(shí)間依賴性泛洪波導(dǎo)致在建模域中形成水力跳躍。四個(gè)圖表顯示了對(duì)應(yīng)于體積流量變化的邊界處的流體高度的變化。

1一放電邊界條件。如果只在入口邊界處知道河流的流速，并且沒(méi)有關(guān)于流體高度的信息，則可以為入口選擇新的邊界類型“ 僅排放 ”。然后，F(xiàn)LOW-3D根據(jù)與入口邊界區(qū)域相鄰的域中的流動(dòng)情況設(shè)置流體高度。除了體積放電率（取決于時(shí)間與否）之外，用戶必須提供的1一輸入是14小流體升高。例如，使用1小流體升高作為防止流態(tài)從亞臨界狀態(tài)變?yōu)槌R界狀態(tài)的方式。

此視頻顯示與上一個(gè)視頻相同的設(shè)置，但入口邊界已更改為亞臨界體積流量。由于入口不再?gòu)?qiáng)制超臨界流，因此建模域始終保持亞臨界流動(dòng)條件。

入口輪廓邊界條件。所有新實(shí)施的邊界條件都具有在邊界條件面上均勻的速度分布。為了減少“輪廓開(kāi)發(fā)長(zhǎng)度” ，目前正在開(kāi)發(fā)第三種新型液壓邊界條件，即入口輪廓。

FlowScience總部位于美國(guó)新墨西哥州圣達(dá)菲市，開(kāi)創(chuàng)“流體體積”或VOF方法。我們通過(guò)TruVOF算法，在跟蹤不同液體/氣體界面的速度和準(zhǔn)確性方面取得了開(kāi)創(chuàng)性的進(jìn)步。今天FlowScience產(chǎn)品提供完整的多物理場(chǎng)仿1真，具有多種建模功能包括流體，結(jié)構(gòu)相互作用，水工隧洞設(shè)計(jì)，6-DoF移動(dòng)物體和多相流。從一開(kāi)始，我們的愿景就是為客戶提供卓越的流動(dòng)建模軟件和服務(wù)。

網(wǎng)格可自由分割，不需與幾何圖檔建立關(guān)連FLOW-3D 使用的網(wǎng)格建立技術(shù)，結(jié)合了簡(jiǎn)單榘形網(wǎng)格彈性化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，這種特色稱為 “free-gridding”。因?yàn)榫W(wǎng)格與幾何圖檔沒(méi)有建立關(guān)連性，因此可以自由變更。這個(gè)特色大幅度取代了有限元素網(wǎng)格必須與幾何圖檔相關(guān)聯(lián)，不易變更網(wǎng)格圖檔的缺點(diǎn)。 FLOW-3D 采用可自行定義固定格點(diǎn)的榘形網(wǎng)格區(qū)塊（因?yàn)槿菀桩a(chǎn)生，并且適用於各種仿1真模擬），流體可為連續(xù)或者是不連續(xù)的狀態(tài)。這樣的特性可提升計(jì)算精1確度，較少的內(nèi)存量，以及較簡(jiǎn)單的數(shù)值近似。

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缺陷預(yù)測(cè)用粒子識(shí)別填充缺陷FLOW-3D CAST ?v5使用顆粒識(shí)別填充氣體引起的填充缺陷變得更加容易。不僅缺陷更容易識(shí)別，預(yù)測(cè)它們的計(jì)算成本也顯著降低。

已經(jīng)引入空隙顆粒來(lái)表示塌陷的氣體區(qū)域。以前，如果壓縮的氣體區(qū)域變得如此壓縮以至于在數(shù)值網(wǎng)格中無(wú)法解析，則會(huì)從模擬中消失。空隙顆粒表現(xiàn)得像小氣泡，并通過(guò)阻力和壓力與金屬相互作用。它們的尺寸響應(yīng)于周圍的金屬壓力而變化，并且它們?cè)谔畛浣Y(jié)束時(shí)的最終位置表明由于空氣夾帶和/或氧化物而導(dǎo)致的潛在缺陷。

FlowScience總部位于美國(guó)新墨西哥州圣達(dá)菲市，由CW（Tony）Hirt博士于1980年創(chuàng)立，他是洛斯阿拉莫斯國(guó)家公司工作期間開(kāi)創(chuàng)“流體體積”或VOF方法的主要負(fù)責(zé)人之一。我們通過(guò)TruVOF算法，在跟蹤不同液體/氣體界面的速度和準(zhǔn)確性方面取得了開(kāi)創(chuàng)性的進(jìn)步。今天FlowScience產(chǎn)品提供完整的多物理場(chǎng)仿1真，具有多種建模功能包括流體，結(jié)構(gòu)相互作用，6-DoF移動(dòng)物體和多相流。從一開(kāi)始，我們的愿景就是為客戶提供卓越的流動(dòng)建模軟件和服務(wù)。無(wú)論你是否有一個(gè)仿1真項(xiàng)目（鑄造仿1真模擬、海工仿1真模擬、水利仿1真模擬、微流體仿1真模擬……），如果您希望對(duì)FLOW-3D和FLOW-3DCAST應(yīng)用感興趣，我們本地經(jīng)驗(yàn)豐富的CFD工程師團(tuán)隊(duì)隨時(shí)準(zhǔn)備向您提供幫助，滿足您的仿1真需求。