ParticleWorks 无网格流体动力学分析软件

寂静回声

在机械系统的设计中，多体动力学分析（MBD）、有限元分析（FEA）和计算流体力学（CFD）等CAE方法常用于对机械系统的设计方案进行虚拟验证工作，从而大幅减少设计流程中“设计变更-样机实验”的循环次数，从而达到缩短研发周期、降低研发成本的目标。但是机械润滑的效果是润滑油脂在复杂机械系统运动机构相互作用下的结果，是流体、结构、温度等众多因素相关的多学科耦合物理过程。尤其是飞溅润滑、强制润滑等涉及高速传动系统的润滑方式，难以使用传统的有限元法（FEM）、有限体积法（FVM）等结构和流体仿真方法解决。那么究竟该如何对复杂机械系统的润滑效果进行数值模拟技术的仿真分析呢？今天将向朋友们介绍先进的MPS法CFD软件Particleworks如何攻克复杂的机械润滑问题！

Particleworks是由Prometech公司开发的基于运动粒子半隐式法（MPS）的先进CFD软件，有别于传统的FVM法CFD软件，Particleworks使用无网格法，用运动粒子流体进行离散，即可以模拟牛顿流体也可以模拟非牛顿流体，并且更方便于研究流体的喷射、飞溅、自由液面形态等FVM法比较难解决问题。

• Particleworks的MPS法专门针对不可压流体进行优化，非常适合模拟各种牛顿/非牛顿流体介质的润滑油，并能模拟固体粉末及流体-粉末混合状态，这恰恰对应着润滑介质的常见物理状态；
  
• Particleworks作为无网格粒子法CFD软件，得以摆脱网格的＂桎梏＂，适合处理液体的飞溅、自由液面、液滴附着等传统FVM、FDM法CFD软件难以解决的问题；
  
• Particleworks 作为先进的MPS法CFD软件，具备湍流模型、液体表面张力模型、负压模型、空气阻力模型等求解器，能够求解复杂机械系统的润滑物理过程；
  
• Particleworks具备强大的并行运算和GPU运算能力，具备比较优秀的求解效率，使求解复杂机械系统的润滑仿真不再成为超算用户的专利。
  
• Prometech公司由东京大学经验丰富的专业人士和研究人员于2004年创立。凭借公司基于移动粒子模拟（MPS）和多GPU加速的独特技术，Prometech提供模拟软件和解决方案，支持工程行业，包括化学， 橡胶，钢铁，工艺制造
  
• 软件功能　　1、 使用RecurDyn建立机械系统动力学仿真模型，并进行刚体动力学仿真分析确认模型无误；
  　　2、 通过实验等方式确定机械系统的部件材料物理性能数据为有限元分析和疲劳分析做准备。确定润滑油脂的流体介质物理性质，得到Particleworks进行流体仿真所需的各项流体性质参数，特别需要重视的是流体粘性随温度变化的函数关系；
  　　3、 通过对机械系统和流体介质的分析做出润滑油脂的离散方案，在能够保证CFD仿真精度的前提下尽可能的减少离散后所需的粒子量以加快仿真速度；
  　　4、 使用RecurDyn-Particleworks流固耦合方案进行仿真分析，得到润滑油脂对机械系统刚体的作用力以及考虑润滑油脂情况下机械系统各个运动副、摩擦副上的约束力；
  　　5、 如果存在滑动轴承、活塞装置等油膜润滑部件，使用RecurDyn EHD模块进行油膜润滑详细仿真计算，并提取油膜在机械系统运动中对机械部件的载荷；
  　　6、 提取流固耦合分析得到的流体对机械系统作用力的外载荷作为边界条件，使用RecurDyn MFBD求解器对关键部件柔性化进行刚-柔耦合或柔-柔耦合的动力学系统仿真计算，从而得到关键部件的应力应变情况；
  　　7、 使用RecurDyn Durability对关键部件的应力应变数据进行分析，得到疲劳寿命计算结果；
  　　8、 根据仿真结果使用RecurDyn AutoDesign进行结构优化设计，并使用优化结果的设计变更返回第4步进行循环验证直至达到满意程度；
  　　9、 与样机实验进行对比，修正仿真参数最终达到虚拟样机与实际样机基本一致的仿真精度，记录仿真数据使其成为今后仿真作业的经验。
  
• 510MB，适合windows linux双系统
  
• 链接: http://pan.baidu.com/s/1pLiU5nH 密码: 2xck