ANSYS® CFX® 解析速度、信頼性、ロバスト性、および精度に優れた数値解析
CFDソフトウェアを使用する設計者やエンジニアは、しばしば、急速に近づく締め切りに直面します。ナビエストークス方程式を高速かつ正確に、安定して解くことは、CFD解析の不可欠な要素です。高度なソルバー技術を持つANSYS CFXソフトウェアは、他のCFD手法を凌駕しています。今日の工学シミュレーションで一般的に必要とされる大規模メッシュ、あるいは繰り返し設計の際に通常使用されるような小規模メッシュのいずれの場合でも、大幅な計算時間の削減を安定して実現することができ、プロジェクトの所用期間が短縮されます。こうした安定性や計算速度は、設計最適化システムへのCFDの効率的な統合において不可欠な要素です。
画期的な乱流モデリング：ANSYS® CFX® のSSTモデル
産業におけるほとんどの流れは、現在利用できるコンピュータ上では数値的に解析できない乱流構造を有しています。こうした限界を克服するために、CFDでは、乱流モデルを使用して平均化された乱流応力を計算することにより、レイノルズ平均ナビエ・ストークス方程式を解きます。こうしたモデルはしばしば、CFDシミュレーションの精度を制限します。
ANSYS® CFX® フレキシブルなCFDソリューション
ANSYS CFX CFDソフトウェアは、あらゆるレベルでのカスタマイズを促進するオープンなアーキテクチャを備えています。入力と結果の両方がアクセス可能な形式を持ち、簡単にカスタマイズできるので、既存のソフトウェア環境に完全に統合でき、投資に対する利益が最大化されます。ソフトウェアのすべてのコンポーネントが、ユーザーのニーズに合せてカスタマイズできます。単純なパラメータ化から複雑な物理モデルの実装まで、ANSYS CFX製品は必要なあらゆるツールを提供します。
ANSYS® CFX® による共役熱伝達解析
流体−固体間の熱伝達を最適化することは、多種多様な工業用機器において、極めて重要な課題です。例として、発電施設のプレヒーター、エコノマイザーおよびインタークーラー、また、タービン翼、エンジン・ブロックおよびシリンダー・ヘッドの冷却、更には化学反応器やリフォーマーで反応速度を制御するための加熱・冷却などが挙げられます。
ANSYS® CFX® の効率的でスケーラブルな並列計算性能
ANSYS CFX数値流体力学ソフトウェアの並列処理機能は、コンピュータ・リソースの最適化とCFD解析時間の短縮を可能にします。
ANSYS® CFX® による自由表面流
自由表面流を高い精度でシミュレートするには、2つの流体間の界面を効率的かつ正確にとらえるCFDソフトウェアが必要です。ANSYS CFXソフトウェアでは、連成マルチグリッドソルバーと独自の圧縮性離散化手法を組み合わせることにより、こうした必須の条件に対応しています。さらに、CFXの優れた並列処理能力を組み合わせると、CFXは自由表面流の解析解を効率的かつロバストに得るための強力なツールになります。
ロバストなキャビテーションモデリング
キャビテーションは、ポンプ、インデューサ、水車、プロペラ、燃料噴射装置など、低圧になりやすい流体装置でよく見られる問題です。キャビテーションはしばしば犠牲の大きい運転故障や損傷を引き起こします。
画期的な乱流モデリング：ANSYS® CFX® の遷移モデル
ANSYS CFXソフトウェアは、信頼性が高く調整された3D遷移予測機能を備えもつ、市販されている唯一のCFDコードです。CFDで層流から乱流への遷移位置を求めることは、ターボ機械、航空宇宙、海洋をはじめとする多数の産業で機器の効率や寿命を伸ばすために重要な意味を持っています。
ANSYS® CFX™ のフレキシブルな移動メッシュ
形状の移動を正確に扱う機能は、バルブや内燃機関内などの流れの非定常シミュレーションで極めて重要です。ANSYS CFX CFDソフトウェアには、形状の変化に合わせてメッシュを移動させ、ドメインやメッシュの変形に応じて正確な解を得るための各種の方法が用意されています。また、移動メッシュは流体-構造連成解析でも必要になります。
ANSYS® CFX® の多相流解析
2つ以上の流体が存在し、それぞれが個別に流れ場をもつようなアプリケーションは数多く存在します。例えば、ボイラー内の水/ 蒸気流れ、油田の石油/ 水/ ガスの流れ、ガス中の粒子、液体内の気泡、およびガスの下に液体がある自由表面などが挙げられます。一般的に、このような流れはすべて多相流と呼ばれ、ANSYS CFXの数値流体力学ソフトウェアの多相流モデルを使用してシミュレートできます。
ANSYS® CFX® の粒子輸送モデル
流体の流れの多くは、粒子の輸送を伴います。これには例えば、ガスまたは液体中の固体粒子、ガス中の液滴、または液体中の気泡などがあります。このような流れは、粒子の大きさに応じて、単相多成分流、あるいはオイラー多相流として、またANSYS CFXの粒子輸送モデル機能を使用してモデル化できます。
ANSYS® CFX® 気泡流のサイズ分布のモデル化
マルチサイズグループ（MUSIG）モデルは、サイズ分布に関するポピュレーションバランス法をCFD解析と組み合わせたものです。
先進FSI技術：ANSYS® Multi-field™ ソルバー
流体-構造相互作用（FSI）は、流体の流れが固体構造物に力を加えてそれを変形させ、それによって流体の流れが乱される可能性がある場合に使用します。この種の相互作用は、飛行中の航空機の翼を変形させたり、空気流によって土木構造物を振動させたりします。一般に流体-構造相互作用といった場合、それは、流体-固体間の熱伝達などの他の相互作用も含んでいます。
