SIMULIA XFlow — инженерный программный продукт для численного моделирования гидродинамики, разработанный для решения задач вычислительной гидродинамики (CFD) с использованием методов решета-Больцммана и безсеточной (mesh-free) постановки. Программа ориентирована на моделирование сложных транситорных течений, включая мультифазные потоки, движения твердотельных тел и процессы взаимодействия жидкости и подвижных деталей. XFlow интегрирован в экосистему решений для виртуальных испытаний и анализа и применяется в промышленном дизайне, автомобилестроении, аэрокосмической и энергетической отраслях.
Исторически XFlow развивался как коммерческий инструмент, сочетающий метод решета-Больцмана и технологии адаптивной детализации для повышения стабильности при больших числах Рейнольдса и работе с быстрыми переходными процессами. Продукт поддерживает вычисления на GPU и многопроцессорных системах для ускорения расчётов, а также содержит средства для предобработки геометрии и постобработки результатов. При нехватке общедоступных подробных сведений о некоторых внутренних алгоритмах, его возможности можно описать на основе типичных характеристик LBM-решений и реализованных промышленных сценариев использования.
- Численный метод: реализация решета-Больцмана (LBM) и безсеточная постановка для моделирования течений с подвижными границами.
- Мультифазность: модели взаимодействия фаз, включая разделение и перенос интерфейса, капиллярные эффекты и контактные углы.
- Движущиеся части: учёт подвижных и вращающихся тел с автоматическим учётом гидродинамических сил и момента.
- Смазочная гидродинамика: инструменты для моделирования тонких масляных плёнок, трения и износа в сопряжённых механизмах.
- Высокопроизводительные вычисления: поддержка GPU-ускорения и масштабируемость на кластерах для ускорения расчётов больших моделей.
- WMLES и высокофиделити трансинентные модели: подходы к моделированию пограничных слоёв и переходных режимов с повышенной точностью.
- Предобработка геометрии: инструменты для импорта сложных CAD-моделей, очистки геометрии и подготовки безсеточных областей расчёта.
- Постобработка: визуализация полей скорости, давления, интерфейсов фаз и вычисление интегральных характеристик (силы, моменты, массовые и тепловые потоки).
- Интеграция и рабочие процессы: возможность взаимодействия с CAD и CAE-системами, автоматизация пакетов расчёта и сценариев многодисциплинарного моделирования.
- Применение в индустрии: решения для оптимизации аэродинамики, гидродинамики судов, охлаждения, систем смазки и анализа протекания в сложных механизмах.