Skip to main content

Импортонезависимые
CAE‑решения

ЛОГОС Аэро-Гидро

Российское программное обеспечение для решения задач аэро-, гидро-, газодинамики и акустики

Запросите демонстрацию
Тестовая лицензия

ЛОГОС Аэро-Гидро — инструмент 3D-моделирования процессов гидрогазодинамики, предназначенный для решения задач инженерного анализа в высокотехнологичных отраслях промышленности.

Ключевые особенности модуля

  • Сквозной цикл моделирования от построения расчетной сетки до обработки результатов

  • Высокая точность расчетов

  • Высокопроизводительные вычисления

  • Кроссплатформенность и доступность

  • Адаптация и развитие под новые задачи

  • Оперативная техподдержка и обучение

Обзор ЛОГОС Аэро-Гидро

Запись вебинара «Моделирование многофазных течений со свободной поверхностью в Логос Аэро-Гидро», где мы рассказали о самом программном продукте ЛОГОС Аэро-Гидро, а также рассмотрели:

  • Инструменты Логос Аэро-Гидро для решения задач со свободной поверхностью;
  • Решение задачи с заполнением и опустошением бака;
  • Сравнение результатов Логос Аэро-Гидро и Ansys.

Моделируемые процессы

Создание сценариев расчета

  • Вязкие, невязкие, ламинарные
    и турбулентные течения, в том числе RANS, LES, DES, гибридные модели турбулентности

  • Стационарные и нестационарные процессы

  • Генерация развитой турбулентности

  • Динамика тела, на которое воздействует поток

  • Многокомпонентные и многофазные течения

  • Химические реакции

  • Учет гравитации

  • Работа вентилятора

  • Учет пористости

  • Течение сжимаемых и несжимаемых

  • Естественная конвекция

  • Теплопроводность и сопряженный теплообмен

  • Теплообмен в пористых средах

  • Течения со свободной поверхностью

  • Течения с открытыми границами
    с генерацией волнения

  • Учет неоднородных подъемных сил

  • Сверхзвуковые течения

  • Ламинарно-турбулентный переход

  • Течения в турбовинтовых установках

  • Обледенение

  • Расчет теплокомфорта, учет дыхания и тепловыделения

Подготовка расчетной модели

  • Работа с геометрическими моделями

    • Трансляция геометрий из нейтральных обменных форматов .xml .step .stl .iges .stp .igs

    • Анализ качества геометрий: поиск узких граней, пересекающихся контуров

    • Диагностика геометрических моделей: поиск зазоров, перекрытий, Т-соединений, уступов, открытых контуров, нетриммированных открытых граней, самопересечений, пересечений, несогласованностей

    • Автоматическое исправление геометрических несогласованностей

    • Создание и редактирование геометрических элементов

    • Редактирование геометрий в дискретном представлении (триангуляция)

    • Диагностика триангуляции поиск проблем: пересечение граней, качество граней, свободные ребра, совпадающие ребра, совпадающие вершины, длина ребра между заданными значениями, площадь грани между заданными значениями

    • Корректировка триангуляции: создание грани, удаление грани, перестроение области, затягивание открытых контуров, перемещение вершины, удаление вершины, смена диагонали, объединение вершин

    • Выполнение операций с регионами и границами

    Генератор поверхностных сеток

    • Многопоточное построение поверхностных сеток

    • Генератор поверхностных сеток по аналитическому представлению геометрической модели

    • Разбиение геометрических рёбер по заданному закону и с заданными параметрами размера элементов

    • Построение треугольной сетки для каждой грани с учётом разбиений, ограничивающих поверхность контуров

    • Автоматические поиск и локальное перестроение областей с треугольниками низкого качества

    • Генератор поверхностных сеток по фасеточному представлению геометрической модели

  • Работа с сеточными моделями

    Генератор расчетных сеток

    • Анализ построенной объемной сетки: выбор критерия анализа (замкнутость ячеек, замкнутость границ, наличие вырожденных ячеек и граней, невыпуклость ячеек, свободные ребра, свободные узлы, принадлежность центров ячеек, отрицательный объем, минимальный/максимальный угол ячейки)

    • Генератор объемных многогранных сеток методом отсечения с призматическими слоями

    • Генератор объемных сеток с призматическими слоями с заполнением ядра тетраэдрами/многогранниками

    • Задание дополнительных условий для контролирования размера объемных ячеек в областях

    • Отмена выполненных операций редактирования сеточных моделей

    • Генератор объемных сеток из многогранников для тонкостенных конструкций

  • Задание параметров моделирования

    • Настраиваемый графический интерфейс пользователя

    • Диагностика корректности входных данных и обработки нештатных ситуаций

    • Подготовка математической модели в интерактивном режиме (выбор веществ, постановка задачи, назначение и визуализация начальных и граничных условий)

  • Запуск моделирования и интерактивный контроль

    • Средства запуска задачи на счет

    • Средства интерактивного контроля за ходом вычислений

    • Средства конфигурирования запуска на счет

Разделенный решатель

Процессы гидродинамики описываются краевыми задачами для системы нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных — системы уравнений Навье-Стокса. Проблемы дискретизации таких систем, а также численного решения дискретных уравнений составляют один из ключевых этапов математического моделирования течений жидкостей. Течения вязкой несжимаемой жидкости описываются алгоритмами, основанными на процедуре коррекции давления и принципе расщепления неизвестных.

Такой подход используется в известном алгоритме SIMPLE, который реализован в ПП «Логос Аэро-Гидро» и используется для численного моделирования течений вязкой несжимаемой и слабосжимаемой жидкости.

  • Разделенный решатель: алгоритм SIMPLE

  • Блочно-структурированные и неструктурированные сетки

  • Расчеты на сетках с перекрытиями

  • Вязкие и невязкие стационарно/нестационарные течения

  • Генерация развитой турбулентности

  • Турбулентные течения SST / BSL / EARSM

  • Вихреразрешающие модели турбулентности LES, DES, DDES, IDDES

  • Гибридные модели RANS-LES, RANS-IDDES

  • Пристеночные функции All-Re, Low-Re, High-Re

  • Переменный шаг по времени: фиксированный; по критерию Куранта; по таблицам и формулам

  • Пользовательское программирование, пользовательские таблицы и формулы

  • Динамические/подвижные и деформируемые сетки

  • Многокомпонентные течения

  • Модели Бринкмана-Форхгеймера для анизотропных пористых сред

  • Течения со свободной поверхностью (VOF)

  • Учет объемных сил

  • Модель неявного сопряженного теплообмена

  • Расчет динамики тела, на которое воздействует поток (6DOF)

  • Расчет динамики тела, на которое воздействует поток (6DOF)

  • Модель вентилятора

  • Схемы первого и повышенного порядков точности по времени и пространству

Течения жидкостей и газов

• Несжимаемая жидкость
• Слабо сжимаемая жидкость
• Модель пористой среды
• Моделирование неньютоновских жидкостей
• Модель вентилятора
• Учет объемных сил
• Учет неортогональности сеточной модели
• Перенос пассивного скаляра

Вычислительные методы

• Схемы повышенного порядка точности
• Схемы, сжимающие фронт
• Устойчивость счета задач
• Алгоритм решения Скорость — Давление SIMPLE
• Алгоритм решения СЛАУ — Алгебраический многосеточный метод/Метод сопряженных градиентов/Метод Гаусса-Зейделя
• Функционирование решателей в операционной системе Linux с различными версиями MPI

Граничные условия

• Вход/выход дозвуковой (Inlet/Outlet)
• Давление (Pressure)
• Интерфейс (Interface)
• Массовый расход (MassFlow)
• Неотражающая граница (Noreflect)
• Плоскость симметрии (Symmetry)
• Полное давление (Stagnation)
• Стенка с/без проскальзывания (Wallslip/Wallnoslip)

Учет гравитации

• Переменная плотность
• Приближение Буссинеска

Интерфейсы

• Периодические
• Rans-LES
• Вентилятор
• Жидкость-Твердое тело
• Внутренние

Динамика тела под воздействием потока (6DOF)

• Движение тела с заданной скоростью
• Движение тела под воздействием внешних сил
• Ограничение перемещения
и вращения
• Движение тела в многофазной среде
• Модель алгебраической дрейфовой скорости
• Моделирование многофазного теплопереноса

Течения со свободной поверхностью (многофазность)

• Метод VOF
• Течения с открытыми границами
с генерацией волнения
• Расчет течения со свободной поверхностью на подвижных сетках
• Учет сжимаемости жидкостей и газов
• Кавитация (гомогенное приближение)

Динамические, подвижные и деформируемые сетки (морфинг)

• Заданное движение узлов на границе и в расчетной области
• Условие скольжения узлов по заданной поверхности
• Расчет на сетках Химера

Возможности вывода результатов

• Пользовательский вывод
• Мониторинг величин
• Расчет произвольных величин, определяемых пользователем (min, мах, среднее, значение в точке, силы и др.)
• Осреднение по времени
• Расчет интегральных поверхностных величин

Теплообмен

• Естественная конвекция
• Сопряженный теплообмен
• Теплообмен в пористых средах
(однотемпературный)
• Модели турбулентного теплопереноса

Связанный решатель

Процессы тепломассопереноса и гидродинамики описываются краевыми задачами для системы нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных – системы уравнений Навье-Стокса. Проблемы дискретизации таких систем, а также численного решения дискретных уравнений составляют один из ключевых этапов математического моделирования течений жидкостей и газов. Смешанный тип уравнений вычислительной гидродинамики и разнообразность физических процессов накладывают определенные требования к алгоритмам дискретизации и методам математического моделирования.

Для моделирования течений сжимаемого газа используются методики, в основе которых лежит решение полной системы уравнений Навье-Стокса. В этих методиках существуют определенные требования на алгоритмы расчета потоков и алгоритмы решения систем линейных алгебраических уравнений.

  • Связанный решатель: TVD CoupledSolver

  • Блочно-структурированные и неструктурированные сетки

  • Расчеты на сетках с перекрытиями

  • Явная и неявная схемы

  • Вязкие и невязкие стационарно/нестационарные течения

  • Ламинарно-турбулентный переход

  • Модели турбулентности SA, SST, RSM

  • Вихреразрешающие модели турбулентности LES, DDES, IDDES, EDES

  • Пристеночные функции Lowy+, ALL y+

  • Переменный шаг по времени: фиксированный; по критерию Куранта

  • Схемы первого и повышенного порядков точности по времени и пространству

  • Динамические/подвижные и деформируемые сетки (морфинг)

  • Многокомпонентные течения

  • Модели горения LaminarFRC, EDM, EDC

  • Акустика дальнего поля

  • Расчет динамики тела, на которое воздействует поток 6DOF

  • Учет дискретной фазы в приближении Лагранжа (многофазность)

  • Расчет теплокомфорта, учет дыхания и тепловыделения

  • Обледенение

Граничные условия

• Вход/выход cуперзвуковой(Inletsuper/Outletsuper)
• Давление (pressure),возможность выбора: дроссель
• Циклическая граница (Cyclic)
• Массовый расход (MassFlow)
• Плоскость симметрии (Symmetry)
• Стенка с/без проскальзывания
(Wallslip/ Wallnoslip)
• Полное давление (Stagnation)
• Пористая стенка (PorousWall)
• Свободный поток (Freestream)

Вычислительные методы

• Схемы повышенного порядка точности
• Методы и алгоритмы для локального расчета импульсов

Динамика тела под воздействием потока (6DOF)

• Движение тела с заданной скоростью
• Движение тела под воздействием внешних сил
• Ограничение перемещения и вращения

Интерфейсы

• Интерфейс GGI
• Зависящие от времени граничные условия
• Условия периодичности
• Ротор-статор
• Перфорация

Течения жидкостей и газов

• Несжимаемая жидкость
• Сжимаемая жидкость
• Идеальные и реальные газы (уравнения Ван-дер-Ваальса
и Редлих-Квонга)
• Стандартная модель атмосферы
• Модель пористой среды

Теплокомфорт

• Расчет теплокомфорта
• Учет дыхания и потовыделения

Дискретная фаза в представлении Лагранжа (многофазность)

• Моделирование дискретной фазы с учетом обратного влияния и формирования пленки жидкости на стенке
• Модель макро-частиц
• Траекторные расчеты инертных частиц (имеющих массу)
• Движение капель в потоке (с возможным испарением и конденсацией)
• Учет эффектов распада и слияния капель
• Моделирования впрыска жидкости в сверхзвуковой поток
• Эрозия (OKA, NEILSON-GILCHRIST, HASHISH, TABAKOFF-GRANT)

Турбомашиностроение

• Метод скользящих сеток/плоскость смешения (циклическая постановка)
• Нестационарные методы взаимодействия ротор-статор для разного шага лопаток

Течения с химическими реакциями

• Моделирование переноса компонент
• Химические реакции с конечной скоростью

Динамические, подвижные и деформируемые сетки (морфинг)

• Заданное движение узлов на границе и в расчетной области
• Расчет на сетках типа Химера

Возможности вывода результатов

• Сенсоры
• Сенсоры с осреднением
• Расчет интегральных поверхностных величин
• Силы
• Локальные и распределенные АДХ
• Коэффициенты моментов
• Онлайн визуализация полей переменных в сечениях и на границах

Обработка результатов
моделирования

Алгоритмы обработки данных общего назначения

• Отображение данных в виде поверхностей, сеток, точек, «габаритных коробок», «каркасной модели»
• Сплошная или полупрозрачная цветовая заливка графических объектов в зависимости от значений анализируемых полей
• Более 40 алгоритмов графической обработки широкого спектра применения –построение сечений, изоповерхностей, векторных полей, линий тока и др.
• Иерархическая обработка (фильтрация) данных
• Алгоритмы числовой обработки –табличное представление, экстремумы и интегралы, калькуляция новых сеточных величин, построение зависимостей вдоль отрезка, от времени и др.

Импорт/экспорт

• Считывание сеточных данных из распространенных форматов
• Формирование видеоматериалов и файлов изображений (в т.ч. в стерео-представлении)
• Экcпорт данных в текстовом и двоичном представлении
• Макроязык

  • Отображение с использованием порядконезависимой прозрачности

  • Распараллеливание всех этапов постобработки

  • Подсистема работы с графиками

  • Специализированные алгоритмы обработки результатов моделирования задач

  • Обработка аэроакустических сигналов – зависимости величин в сенсорах, микрофонах и пр.

  • Постобработка граневых массивов, полученных при моделировании теплопереноса

  • Построение графиков величин по контуру

  • Удаление слоев ячеек по заданному углу

Импорт данных

ЛОГОС Аэро-Гидро поддерживает импорт большого числа CAD-форматов, а также импорт КЭ моделей из других расчетных комплексов

Ansys (*.dat);

Ansys (*.cdb);

LS-Dyna (*.k);

Nastran (*.dat);

Nastran (*.nas);

Nastran (*.bdf);

VTK (*.vtk);

Abaqus (*.inp);

Cosmos (*.geo);

STL (*.stl);

EFR (*.efr);

Комплексное сопровождение

От инженерных расчётов до обучения и техподдержки — всё, что нужно для эффективной работы с ЛОГОС Аэро-Гидро

Запросите демонстрацию

Заполните форму прямо сейчас,
и мы свяжемся с Вами!

* Обязательные поля для заполнения

Выполненные проекты

От постановки задач до результата

Смотреть еще