[ Switch to English ]

FlowVision: индустриальная вычислительная гидродинамика

В работе представлена новая версия программного комплекса FlowVision, предназначенного для автоматизации инженерных расчетов в области вычислительной гидродинамики: FlowVision 3.09.05. Программный комплекс (ПК) FlowVision используется для решения различных прикладных задач в различных областях промышленности. Его популярность основана на том, что он позволяет решать сложные нетрадиционные задачи, находящиеся на стыке различных дисциплин, с одной стороны, и, с другой стороны, на парадигме полной автоматизации таких трудоемких для инженера процессов, как построение расчетной сетки. FlowVision — это программный комплекс, полностью отчуждаемый от разработчиков. Он имеет развитый графический интерфейс, систему задания расчетного проекта и систему визуализации течений различными методами — от построения контуров (для скалярных переменных) и векторов (для векторных переменных) на плоскостях и поверхностях до объемной визуализации расчетных данных. Кроме этого, ПК FlowVision предоставляет пользователю возможность вычислять интегральные характеристики на поверхностях и в ограниченных объемах.

ПК основан на конечно-объемном подходе к аппроксимации основных уравнений движения жидкости. В нем реализованы явный и неявный методы решения этих уравнений. ПК имеет автоматический построитель неструктурированной сетки с возможностью ее локальной динамической адаптации. В ПК реализован двухуровневый параллелизм, позволяющий эффективно проводить расчеты на компьютерах, имеющих распределенную и общую память одновременно. FlowVision обладает широким спектром физико-математических моделей: турбулентности (URANS, LES, ILES), горения, массопереноса с учетом химических превращений и радиоактивного распада, электрогидродинамики.

FlowVision позволяет решать задачи движения жидкостей со скоростями, соответствующими несжимаемому или гиперзвуковому режимам за счет использования все-скоростного метода расщепления по физическим переменным для решения уравнений Навье–Стокса. FlowVision позволяет решать междисциплинарные задачи с использованием различных средств моделирования, например: моделировать многофазные течения методом VOF, обтекание подвижных тел с помощью эйлерова подхода при неподвижной расчетной сетке, моделировать вращающиеся машины с использованием метода скользящей сетки, решать задачи взаимодействия жидкости и конструкций методом двухстороннего сопряжения FlowVision с конечно-элементными кодами. В данной работе показаны примеры решения задач-вызовов: a) посадка космического корабля на воду при торможении ракетными двигателями, где есть граница раздела «воздух–вода», подвижные тела и взаимодействие сверхзвуковой струи газа с границей раздела «вода–воздух»; б) моделирование работы человеческого сердца с искусственными и живыми клапанами, спроектированными на базе томографических исследований, с использованием двухстороннего сопряжения «жидкостной» расчетной области с конечно-элементной моделью мышц сердца.

Ключевые слова: индустриальная вычислительная гидродинамика, газодинамика, конечно-объемный метод, уравнения Навье–Стокса, расчет взаимодействия жидкости и конструкции
Цитата: Аксёнов А.А. FlowVision: индустриальная вычислительная гидродинамика // Компьютерные исследования и моделирование, 2017, т. 9, № 1, с. 5-20
Citation in English: Aksenov A.A. FlowVision: Industrial computational fluid dynamics // Computer Research and Modeling, 2017, vol. 9, no. 1, pp. 5-20
DOI: 10.20537/2076-7633-2017-9-5-20
Creative Commons License Статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Unported License.
Информация о цитировании статьи по данным Crossref:
  • Anastasia Krikunova. Numerical simulation of combustion instabilities under the alternating gravity conditions. // MATEC Web of Conferences. 2018. — V. 209. — P. 00005. DOI: 10.1051/matecconf/201820900005
  • Sergey V. Zhluktov, Andrey A. Aksenov, Dmitriy Vladimirovich Savitskiy. High-Reynolds number calculations of turbulent heat transfer in FlowVision software. // Computer Research and Modeling. 2018. — V. 10, no. 4. — P. 461. DOI: 10.20537/2076-7633-2018-10-4-461-481
  • Anastasia I. Krikunova, Eduard E. Son. Premixed Flames Under Microgravity and Normal Gravity Conditions. // Microgravity Science and Technology. 2018. — V. 30, no. 4. — P. 377. DOI: 10.1007/s12217-018-9607-8
  • A. A. Aksenov, P. M. Byvaltsev, S. V. Zhluktov, K. E. Sorokin, A. A. Babulin, V. I. Shevyakov. Numerical simulation of ice accretion on airplane surface. / HIGH-ENERGY PROCESSES IN CONDENSED MATTER (HEPCM 2019): Proceedings of the XXVI Conference on High-Energy Processes in Condensed Matter, dedicated to the 150th anniversary of the birth of S.A. Chaplygin. 2019. — V. 2125. — P. 030013. DOI: 10.1063/1.5117395
Сведения о цитировании могут быть существенно неполными, так как они базируется только на информации, полученной от партнёров программы Crossref cited-by.
Просмотров за год: 30. Цитирований: 8 (РИНЦ).

Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU

Журнал входит в Перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук ВАК, группы специальностей: 01.01.00, 01.02.00.
 

Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"

Международная Междисциплинарная Конференция МАТЕМАТИКА. КОМПЬЮТЕР. ОБРАЗОВАНИЕ.

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Журнал индексируется в Scopus