Nextflow Software présente une solution SPH polyvalente, précise et rapide

10.09.2020
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Nextflow Software présente une nouvelle solution basée sur la méthode hydrodynamique des particules lissées (SPH) pour l'exploration et l'analyse des écoulements de fluides complexes dans les conceptions industrielles.
Nextflow Software présente une solution SPH polyvalente, précise et rapide

SPH-flow (Source de l'image: Nextflow Software)

SPH, la méthode basée sur les particules, établit une nouvelle norme du marché en CFD
Après plus de 20 ans de recherche, grâce à Nextflow Software et à d'autres acteurs, la méthode SPH est passée des laboratoires académiques aux bureaux d'ingénierie industrielle. SPH complète l'approche traditionnelle des volumes finis (FV) adaptée au corps pour des écoulements de fluides spécifiques et complexes.

La SPH est largement adoptée par les constructeurs automobiles et les fournisseurs de premier plan pour des applications clés telles que la lubrification et le refroidissement du groupe motopropulseur et des systèmes de transmission (y compris les moteurs électriques), ou les études de franchissement de rivières de véhicules (a.k.a. gué ou gué).

Pourtant, de nombreuses autres industries adoptent SPH pour d'autres applications dans l'aérospatiale, la marine et amp; offshore, environnement & amp; énergie, procédés industriels / machines et fabrication, etc.

Les principales caractéristiques de la méthode SPH sont:

  • SPH résout les équations de Navier-Stokes en représentant les écoulements de fluide avec des particules en mouvement. Il est particulièrement bien adapté pour les simulations impliquant des interfaces solides complexes (mouvement corporel, déformation, contact…) et fluides (multiphase, atomisation, coalescence…). Les méthodes FV traditionnelles sont souvent limitées par leur nature maillée et ne peuvent pas simuler efficacement de telles interfaces.
  • SPH ne repose pas sur le maillage manuel et permet aux utilisateurs de lancer des simulations d'écoulement de fluide quelques minutes après avoir préparé leurs fichiers CAO. Les méthodes FV traditionnelles basées sur le maillage nécessitent des opérations de maillage manuelles fastidieuses et dépendantes de l'utilisateur, prenant des heures voire des jours d'ingénieurs hautement qualifiés.

SPH-flow: différents solveurs pour répondre à tous les objectifs, applications et cas d'utilisation avec SPH
SPH-flow, l'offre SPH de Nextflow Software, comprend 2 produits complémentaires pour répondre à tous les besoins d'ingénierie:

  1. SPH-flow Explorer est généralement utilisé dans la phase d'exploration de la conception de pré-étude, où des simulations rapides sont censées guider et orienter les premiers choix de conception.
  2. SPH-flow Designer fournit des informations fiables et détaillées, utiles pour l'analyse de conception à un stade ultérieur.

SPH-flow propose des formulations compressibles et incompressibles dans les deux solveurs pour cibler avec précision tous les flux de fluides:

  • La formulation incompressible SPH-flow est la mieux adaptée pour les écoulements très fragmentés, où le fluide est atomisé en gouttelettes ou jets, et pour les écoulements de longue durée
  • La formulation compressible SPH-flow est la mieux adaptée aux écoulements de fluides impliquant une physique complexe et une dynamique brève, comme les chocs et les impacts. Cette formulation est particulièrement recommandée lorsque le champ de pression local et la précision de la surface libre sont importants.

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SPH-flow Designer utilise les modèles SPH les plus avancés et les plus modernes, améliorant la précision et l'ordre de convergence, même en cas de multi-physique complexe: écoulements multiphases, tension superficielle avec mouillabilité, Interactions fluide-structure (FSI), analyse thermique, SPH-LBM (Lattice Boltzmann Method) et co-simulation SPH-FV…

SPH-flow Explorer est un tout nouveau produit optimisé pour fournir des résultats aussi rapidement que possible, offrant le temps de réponse / solution le plus court.

SPH-flow est aujourd'hui disponible pour les postes de travail et les petits serveurs, ainsi que pour les clusters de calcul haute performance (HPC) lorsque de grandes capacités de calcul sont requises. Une version pour GPU est actuellement en cours de développement et sera disponible début 2021.

SPH-flow peut être 5 à 100 fois plus rapide que les solveurs FV sur des applications spécifiques qui correspondent le mieux à la méthode SPH, ce qui signifie qu'une semaine de calcul peut maintenant être réduite à quelques heures, avec souvent de meilleurs résultats de simulation par rapport à FV sur de telles applications.

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