솔버에 여러 가지 향상된 기능이 추가되었습니다. 물리적 모형 및 성능 향상이 혼합된 것입니다.
열 교환기 재료 장치는 솔버 개발에 필요한 또 다른 새로운 물리적 모형입니다. 이 장치는 재료로 분류되므로 재료의 새로워진 사항 항목에서 설명됩니다.
표면 침식
거친 흐름 환경에서 장비 실패의 주요 원인 중 하나는 고속 액체 흐름 침해로 인한 표면 침식입니다. 내구성 및 서비스 수명의 개선을 위해서는 침식이 발생할 수 있는 위치를 알고 있어야 합니다.
모래, 석영 및 플라이 애시와 같은 오염 물질로 인해 재료가 재순환될 때 침식되고, 밸브 및 기타 기계에 영향을 줍니다. 석유 및 가스 산업에서는 엔지니어가 입자의 "메쉬 크기"를 기준으로 이러한 연성 침식을 평가합니다. 메쉬 크기는 시스템에서 찾을 수 있는 가장 큰 입자 크기입니다. 이러한 현상을 "워시아웃"이라고도 합니다.
는 Edwards 모형에서 라그랑주 입자 추적을 사용하여 침식을 계산합니다. 낮은 입자 농도 가정(슬러리 침식 모형 아님)을 사용하면 결과가 스칼라 결과 수량으로 표시됩니다. 따라서 설계 비교가 쉽고, 침식 예측 해석에서 추측할 필요가 없습니다.
침식 모형은 공격 바운스 데이터의 각도와 브리넬 재료 경도를 사용하여 재료 토량 제거율을 계산합니다. 이 접근 방식은 침식의 영향을 받는 영역을 질적으로 식별하고 흐름과 침식 추세 간의 관계를 보여줍니다. 따라서 이를 통해 설계를 개선해 침식을 줄일 수 있습니다.
시나리오 상태 아이콘
시뮬레이션의 현재 상태를 보다 잘 전달하기 위해 설계 연구 막대의 시나리오 분기와 함께 상태 아이콘이 표시됩니다. 이러한 아이콘은 시뮬레이션 프로세스의 다른 상태를 나타냅니다.
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대기 중 |
시나리오가 대기열에 있습니다. 이 시나리오 전에 하나 이상의 시나리오의 실행이 예약되어 있습니다. |
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실행 중 |
시뮬레이션이 메쉬 또는 해석 중입니다. |
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완료됨 |
시뮬레이션을 마쳤으나 솔버 컴퓨터에서 결과가 다운로드되지 않았습니다. |
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실패 |
시뮬레이션이 실행되지 않았습니다. 단계가 실패하는 원인으로는 여러 가지가 있을 수 있습니다. |
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취소됨 |
사용자가 요청한 종료로 인해 시뮬레이션이 실행되지 않았습니다. |
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업로드 |
시뮬레이션 모형이 솔버 컴퓨터로 전송됩니다. |
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다운로드 |
완료된 시뮬레이션의 결과가 솔버 컴퓨터에서 반환됩니다. |
주:
- 실행된 시뮬레이션이 활성화되고 결과가 그래픽 창으로 로드되기 전에 상태 아이콘(완료됨, 실패 또는 취소됨)이 표시됩니다.
- 시작되지 않은 시뮬레이션에 대해서는 상태 아이콘이 표시되지 않습니다.
- 완료된 시뮬레이션으로 결과가 다운로드된 후에는 상태 아이콘이 표시되지 않습니다.
성능 개선 사항
CAE 솔버 기술 발전의 세 가지 주요 목적은 더 빠른 컴퓨팅 성능, 더 짧은 시뮬레이션 시간 및 향상된 프로세스 효율성입니다. 이러한 목적은 다음과 같은 기능 향상을 통해 Autodesk Simulation CFD 2013에서 모두 실현되었습니다.
물리적 모형에서 보다 확장된 수치 병렬처리 범위
Autodesk Simulation CFD는 수치 모형의 모든 측면을 계산하는 수백 개의 기본 알고리즘으로 구성됩니다. 이러한 알고리즘은 기본적인 행렬 작업부터 분산 저항 및 내부 팬과 같은 재료 모형까지 다양합니다. Autodesk Simulation CFD 2013의 솔버 병렬 처리 범위는 이러한 거의 모든 알고리즘을 포함하도록 확장되었으므로 소프트웨어의 거의 모든 물리적 모형으로 고성능 컴퓨팅(HPC) 범위가 확장되었습니다. 그 결과 폭넓은 CFD 해석 유형에 대한 성능이 향상되었습니다.
메시지 전달 감소
"마스터" 및 "슬레이브" 노드 간의 통신이 줄어들어 운영 효율성이 향상되었습니다. 이를 통해 "슬레이브"의 자율성이 향상되어 각 "슬레이브" 노드가 이전 버전보다 더 많은 정보를 추적할 수 있습니다. 결과적으로 계산 코어에서 작업이 보다 균일하게 분산되어 계산 성능이 향상됩니다.
복사 모형 성능 개선 사항
이전 버전에서는 뷰 계수 계산에 사용할 수 있는 최대 메모리 크기(RAM)가 2GB였습니다. 이러한 제한 때문에 수천 개의 표면을 포함하는 아주 큰 모형의 상반성을 정확히 계산할 수 없었습니다.
현재 복사 뷰 비율 계산에 사용할 수 있는 기본 메모리 양은 4GB입니다.
이 양을 늘리려면 플래그 관리자에서 rad_matrix_size 플래그의 값을 수정합니다. 인수는 RAM 크기(MB)입니다. 예를 들어 이 제한을 10GB RAM으로 설정하려면 값 10000을 지정합니다.
뷰 계수 계산 성능을 향상시키고 메모리 사용량을 줄이기 위해 면 클러스터링 계산법이 구현되었습니다. 이 계산법은 동일한 표면에 속하는 요소 면을 더 큰 폴리곤으로 그룹화하여 뷰 계수 면의 수를 효과적으로 줄여줍니다. 그 결과, 각 반복에서 뷰 계수가 더 빠르게 형성되고, 상반성이 보다 잘 적용되고, 라디오시티 매트릭스의 해석이 더 빨라집니다.
복사 면 클러스터링은 자동으로 동작하지만 플래그 관리자의 ClusterFaces 플래그로 제어할 수 있습니다.
새 대류항 계산법
솔버에 새 대류항 계산법, "ADV 5"도 도입되었습니다.
ADV 5는 ADV 2, Petrov-Galerkin 대류항 계산법의 좀 더 안정적인 변형입니다. 이 변형은 ADV 2가 권장되는 모든 응용 사례에 적합하지만 일반적으로 좀 더 전체적인 보존적 결과를 생성합니다. ADV 5는 다음과 같은 영역에서 ADV 2보다 향상된 측면을 보여주었습니다.
- 재순환 및 2차 흐름의 정확도
- 압력 강하 예측
- 자연 대류 안정성
- 압축성 흐름 정확성 및 안정성
- 회전(터보 기계류)/모션 정확성 및 안정성
- 에너지 균형 안정성