产品定位
FLOW-3D 是一款高度精确的 CFD 软件,专注于求解瞬态、自由表面问题,为研究液体与气体在各类工业应用与物理过程中的动态行为提供完整且通用的仿真平台。它在设计阶段与生产工艺改进中都能发挥关键作用,是处理自由表面与多相流应用的理想选择。
TruVOF 自由表面方法
FLOW-3D 与其他 CFD 软件的区别在于其对流动流体表面的处理方式。软件采用由 Flow Science 创始人 C. W. Hirt 博士等在洛斯阿拉莫斯国家实验室首创的 VOF(Volume of Fluid)技术来追踪表面位置并施加正确的动态边界条件。FLOW-3D 具备该方法的全部三个基本要素并加以重大改进,将其实现称为 TruVOF,可准确处理自由表面,避免伪 VOF 方案常导致的错误结果。
自由网格化与 FAVOR
FLOW-3D 的基本网格策略结合了简单矩形网格的优势与变形、贴体网格的灵活性。固定矩形控制体网格生成简单且具备诸多优良特性,该方法被称为“自由网格化”,因为网格与几何可各自独立改变,从而免去了繁琐的贴体或有限元网格生成。FAVOR(Fractional Area Volume Obstacle Representation)技术则在矩形网格中定义通用几何区域,在保留矩形单元简洁性的同时以与平均流场量一致的层级表征复杂几何形状。
网格与多物理能力
软件提供简洁而高效的多种网格能力,包括多块(链接、嵌套、共形与部分重叠)网格以实现局部加密与多尺度分辨,并支持导入或自动生成贴体有限元网格以进行流固耦合。FLOW-3D 作为多物理工具,可无缝从标准工作站扩展至数百 CPU 核的高性能计算环境,帮助工程师优化产品设计、缩短上市时间,并在航空航天、汽车、能源、微流体等众多领域解决极具挑战的流体问题。