В отличии от традиционных CFD пакетов, CADFlo дополняет классические методы уникальными моделями, что позволяет получить результат в десятки раз быстрее и проще без потери точности.
Если CADFlo диагностирует, что классическая CFD сетка и методы дают хороший результат, то используются традиционный подход. Дополнительные инженерные модели используются автоматически локально только в местах, где классические методы не дают точный результат. Таким образом, пользователь CADFlo избавлен от необходимости строить специализированные сетки и настраивать решатель для широкого круга задач со сложной геометрией, так как CADFlo по-умолчанию делает это самостоятельно.
Интегральная модель погранслоя – это ключевое технологическое отличие от остальных CAE пакетов. Эта модель позволяет легко работать со сложной геометрией и существенно ускоряет время ответа.
Для описания ламинарных, переходных и турбулентных течений около стенок используется Интегральная модель пограничного слоя (ИМПС), по которой определяются напряжения трения и тепловые потоки, а интеграция с ядром течения, рассчитываемым по уравнениям Навье-Стокса, производится на основе принципов пристеночных функций.
В модели учитывается:
Модель не требует детального разрешения сеткой пограничного слоя у стенки, что позволяет рассчитывать очень тонкие пограничные слои с высокой точностью, экономя вычислительные ресурсы.
Модель расчета параметров в пристеночном течении использует двухмасштабные пристеночные функции, включающие два подхода расчета пограничного слоя с основными параметрами течения:
В промежуточном случае используется взвешенная комбинация двух перечисленных подходов, обеспечивая плавный переход между двумя описанными выше моделями.
В дополнение к модели двухмасштабных пристеночных функций в CADFlo реализован метод «тонких каналов», использующийся для расчета течения через узкие каналы, включая течение в щелях, в круглых трубах, течение Куэтта в кольцевом зазоре с вращающимися стенками, на грубой сетке, когда число ячеек поперек канала не превышает 7. В соответствии с этим методом сдвиговое напряжение и плотность теплового потока около стенки рассчитываются с помощью известных аппроксимаций.
По умолчанию подходящий метод расчета пограничного слоя выбирается автоматически в зависимости от расчетной сетки.
В CADFlo cопряженный теплообмен в жидкости и твердом теле рассчитывается совместно без разбиения на две явно связанные друг с другом задачи.
Одна ячейка сетки может содержать более одного жидкостного и/или твердотельного объема. В расчете каждый объем имеет отдельный набор параметров в зависимости от типа объема.
Разрешение тонких стенок возможно без адаптации сетки внутри стенки, поскольку обе стороны тонкой стенки могут находиться в одной и той же ячейке.
Для тонких стенок применяются аналитические решения задач теплопроводности в пластинах.
Указанный подход позволяет получать точные решения в тонких стенках даже на грубой расчетной сетке, что экономит вычислительные ресурсы.
