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Ansys Fluent CFDソフトウェア 流体シミュレーションソフトウェア

Ansys Fluentは、高度な物理モデリング機能と業界トップクラスの精度で知られる、業界をリードする流体シミュレーションソフトウェアです

高速、高精度のCFDシミュレーション

イノベーションを介して、より良い、迅速な意思決定を支援するAnsys Fluent CFDソフトウェア

Ansys Fluentは、高度な物理モデリング機能と業界トップクラスの精度で知られる、業界をリードする流体シミュレーションソフトウェアです

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    ユーザーフレンドリーなインターフェース
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    シングルウィンドウで効率的なワークフローを実現
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    クラス最高レベルの物理モデル
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    メッシングと解析の並列機能

CFDソフトウェアの主な機能

この強力な流体シミュレーションソフトウェアを使用することで、設計サイクルを加速することができます。Ansys Fluent には、クラス最高レベルの物理モデルが搭載されており、大規模で複雑なモデルを正確かつ効率的に解析できます。

  • タスクベースのワークフロー
  • 乱流モデリング
  • 単相流および混相流
  • 次数低減モデル
  • 音響
  • 燃焼
  • 形状の最適化
  • オーバーセットメッシュ
  • 共役熱伝達
  • 流体-構造相互作用
  • HPC

2024年7月

新機能

2024 R2では、Ansys Fluentソルバーのパフォーマンス、エンドユーザーの生産性の向上、業界固有のワークフローへの機能の追加を実現するために、引き続き重要な機能強化が行われています。

2024 R2 Fluids Fluent GPU update
FluentGPUソルバーのユースケースとハードウェアオプションの拡張

AMD GPUカード上でFluent GPUソルバーを実行するためのサポートが利用可能になり、ユーザーのハードウェアの選択肢が広がりました。追加された物理特性には、圧縮性流れ、DO輻射、異方性伝導率などがあります。

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Fluent Webインターフェースの新機能

Fluent Webインターフェースでは、ウェブブラウザ上でFluentシミュレーションを接続または起動し、シミュレーションをリアルタイムで開始、停止、および一時停止することができます。2024 R2のアップデートには、限定的なモデル設定サポート、HPCへの接続テンプレート、複数選択コンテキストメニューなどが含まれます。

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航空宇宙ユースケースの進歩

航空宇宙アプリケーションの外部空力スタディ専用であるFluent Aeroワークスペースの更新には、DBNSソルバーによる仮想ブレードモデル(VBM)との互換性が含まれます。パラメトリックポスト処理も利用できるようになり、多数の設計ポイントを同時にポスト処理できるようになりました。自動PUMAメッシュアダプションも利用できるようになりました。     

ガスタービン

ガスタービン

Ansysのガスタービンシミュレーションソリューションは、次世代のガスタービンの設計と最適化を可能にします。

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よくあるご質問

Ansys Fluentは、流体流れ、熱伝達および物質移動、化学反応などをモデル化するために使用される汎用数値流体力学(CFD)ソフトウェアです。Fluentは、単一のウィンドウワークフロー内でCFDプロセスのプリ処理からポスト処理までを効率化する、最新のユーザーフレンドリーなインターフェースを提供します。Fluentは、乱流モデリング、単相流および混相流、燃焼、バッテリモデリング、流体-構造相互作用など、高度な物理モデリング機能で知られています。

また、効率的なHPCスケーリングでも知られており、大規模モデルは、CPUまたはGPUによる複数のプロセッサを使用してFluentで簡単に解析できます。低速から極超音速の流れに対応する圧力ベースおよび密度ベースのCPUソルバーや、圧力ベースのネイティブGPUソルバーなど、複数のソルバーオプションが提供されます。

Ansys Fluentをインストールするには、まず、Ansys Customer PortalのDownload CenterからFluidsパッケージをダウンロードします。Fluidsパッケージをダウンロード後、以下の手順を実行してください。

  1. [Ansys Installation Launcher]を開き、[Install Ansys Products]を選択します。クリックラップを読み、内容に同意して、続行します。
  2. 右矢印ボタンをクリックして、インストール時にデフォルト値をそのまま使用します。
  3. [Enter License Server Specification]ステップの[Hostname]ボックスにホスト名を貼り付け、[Next]をクリックします。
  4. インストールする製品を選択するときは、[Fluid Dynamics]ボックスと[Ansys Geometry Interface]ボックスを選択します。
  5. 製品がインストールされるまで[Next]をクリックし続け、最後に[Exit]をクリックしてインストーラを閉じます。

License Managerや他のAnsys製品のダウンロードについてさらにヘルプが必要な場合は、「Ansys How To」YouTubeチャンネルの以下のビデオをご覧ください。

「Installing Ansys License Manager on Windows」
「Installing Ansys 2022 Releases on Windows Platforms」

Fluentでの計算後にデータをエクスポートするには、[File] - [Export] - [Solution Data]を順に選択します。Fluentでは、データをMechanical APDL入力、ASCII、ACS、CDAT、CGNS、CFF、EnSight Case Goldなど、さまざまな形式にエクスポートできます。非定常計算中にデータをエクスポートするには、解析データと粒子履歴データが計算の進行に伴ってエクスポートされるように、ケースファイルを設定する必要があります。これを行うには、[Calculations Activities Task Page]を使用して自動エクスポート定義を作成します。[Automatic Export]の下にある[Create]ボタンをクリックし、[Solution Data Export]を選択して、エクスポートするファイルタイプ、セルゾーン、サーフェス、および量を選択します。

すでに製品をご使用のお客様は、Ansys Customer PortalのDownload CenterからAnsys Fluentをダウンロードできます。製品をご使用でないお客様は、トライアルをリクエストしていただくことで、CADモデルとステップバイステップのPDFおよびmp4形式のチュートリアルが付属するFluentの30日間無料トライアルをご利用いただけます。学生の方は、無料の学生向けソフトウェアをダウンロードして、無料のコース、サポートコミュニティ、および学生向けの豊富なチュートリアルとともにご使用いただけます。 

あらゆるスキルレベルのユーザー向けに、Ansys Fluentの使用方法を学ぶためのさまざまなオプションを提供しています。流体に関するシミュレーションおよび一般的な物理学の知識を強化することに関心がある方には、問題の基盤にある物理現象と、その問題を解決するためにどのようにFluentを使用するかを学ぶことができる、無料のAnsys Innovation Coursesが提供されています。 https://courses.ansys.com/index.php/fluids/

製品ごとのステップバイステップの入門チュートリアル、新機能ビデオ、一般的なヒントとコツについては、「Ansys How To」YouTubeチャンネルのビデオをご覧ください。  

最後に、Ansys Learning Hubでは、Ansys Fluentをゼロから学ぶために必要なすべてのトレーニングリソースを提供しています。Learning Hubには、ビデオによる自習コース、CADモデル、ベストプラクティスガイド、デモビデオ、Ansysのエキスパートに質問してディスカッションできる学習ルームがあります。 

Ansys Fluentには、CADモデルのメッシュを生成するための2つのワークフロー(WatertightジオメトリワークフローとFault-tolerant Meshingワークフロー)があります。どちらのワークフローも、プロセスを使いやすいタスクベースのワークフローに編成されることで、メッシングが高速化されます。また、これらのワークフローは、関連する選択肢やオプションを提供しながら、カスタマイズできる柔軟性を備えています。Watertightジオメトリワークフローは、それほどクリーンアップや修正を必要としないWatertight CADジオメトリ向けです。Fault-tolerant Meshingワークフローは、クリーンアップや(重複、交差、穴、重複などの欠陥の)修正が必要な、より複雑かつWatertightでないCADジオメトリ向けです。 

メッシュの品質は、Ansys Fluentのさまざまな箇所で改善できます。Fluent Meshingモードでメッシュ生成中である場合は、[Generate the Surface Mesh]タスクまたは[Generate the Volume Mesh]タスクを右クリックして、新しい[Improve Mesh]タスクを挿入することで、後ろにタスクを挿入できます。サーフェスメッシュを改善するには、ターゲットにフェース品質制限値を入力する必要があります。また、ボリュームメッシュを改善する場合は、ターゲットにセル品質制限値を入力する必要があります。Fluent Solutionモードでメッシュ品質を改善するには、[Domain]タブの[Quality]ボタンで[improve the mesh]オプションを選択します。選択した場合は、改善するセル総数の割合と、実行するスムージングスイープの反復回数を入力します。

メッシュ品質の低下は、ジオメトリの詳細のメッシュ解像度が不十分であるか、基盤にあるCADが低品質であることが原因です。ローカルメッシュ精細化コントロールを使用すると、ジオメトリの詳細を適切に解像できます。また、低品質なCADモデルは、SpaceClaim/Discoveryで改善するか、CADの欠陥に対してロバストなFluentのFault-tolerant Meshingワークフローを使用できます。

Ansys Fluent は、正確で信頼性の高い流体シミュレーション結果を生成します

Ansys Fluent は、CFD 解析の新たな可能性を引き出します。高速なプリプロセッシングと解析時間の短縮を実現した流体シミュレーションソフトウェアで、市場への参入を最速で実現します。業界をリードするFluentの機能は、無限のイノベーションを可能にする一方で、精度については決して妥協しません。

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CFDシミュレーションツールの主な機能

効率的でカスタマイズ可能なワークスペースで、市場で最も優れた流体シミュレーションツールをご覧ください。

  • 効率的なワークフロー
  • バッテリーモデリング
  • 電気モータの冷却
  • 乱流モデリング
  • 混相流
  • 燃焼モデル

メッシングやアプリケーション設定のための効率化されたワークフローにより、プリ処理およびポスト処理を高速化します。

Fluentには、カスタマイズ可能なタスクベースのプリ処理用ワークフローが用意されており、高品質なCFD対応メッシュの生成プロセスを高速化できます。これらのワークフローは、クリーンCADとダーティCADのどちらにも対応しています。アプリケーションワークフローが効率化され、ユーザーが操作しなければならないクリック数やパネル数が削減されます。これらのワークフローには、混相モデリング、バッテリ、形状最適化、空力などがあります。

迅速かつ正確なシミュレーションにより、 バッテリー設計 と安全性を向上させます。電気化学は経年変化や寿命の予測に利用できます。バッテリーの熱管理と暴走 をシミュレーションして、最高の性能と安全性を確保できます。 主要な熱特性を抽出することで次数低減モデル(Reduced Order Model:次数低減モデル)を作成し、瞬時に温度を解析することができます。

電動モータの冷却は、機器が高出力かつ高効率になるにつれて重要となります。Fluentを使用して、電動モータの適切な冷却メカニズムを特定できます。自然冷却、水冷、噴霧冷却のいずれの方法であっても、モータ効率を低下させず、磁石が損傷しないように、その冷却方法を最適化します。

アプリケーションに最適なモデルを選択できるように、幅広い乱流モデルが用意されています。Fluentでは、業界をリードする一般化k- ω(GEKO)モデルを含め、さまざまな乱流モデルが用意されています。GEKOは、さまざまな流動様式に合わせて係数を調整できる、画期的なコンセプトです。

気液、液体-液体、気体-固体、粒子流れ、さらにはDEMなど、混相流を正確にシミュレーションします。単相流アプリケーションから混相流アプリケーションに移行する際には、さまざまなモデリング手法が必要になることをAnsysは理解しています。これらの複雑な流れを正確に予測するために、気体、液体、固体、粒子流れ、さらにはDEMまで、最も正確な結果を得られるよう幅広いモデルを提供しています。

圧力や熱負荷による流体と固体の相互作用を正確に予測します。流体-構造相互作用に関する問題を解決して、安全性と信頼性が確保され、最適化された製品を開発できます。Fluentは、FSIに関する問題をスタンドアロンで解決し、Ansys Mechanicalと連成させて最も複雑なシミュレーションを実行できます。

正確な燃焼モデルにより、システムの性能や流れの現象を把握することができます。

乱流、化学反応、相互作用の正確な状況を把握するには、燃焼の正確なモデルが必要です。Fluentでは、燃焼アプリケーションに適した正確で検証済みの反応流モデルを提供します。

Ansys Fluentのリソースおよびイベント

テクニカルペーパー

Technical Paper
Ansysウェビナー
ベストプラクティス: Ansys CFDにおける一般化k-ω 2方程式乱流モデル(GEKO)D

Ansysは、乱流モデルの統合を目的として、一般化k-w(GEKO)モデルと呼ばれる新しい乱流モデル群を開発しました。GEKOは、k-wモデル定式に基づく2方程式モデルですが、広範な流れのシナリオに応じてモデルを調整できる柔軟性を備えています。

Technical Paper
Ansysウェビナー
ベストプラクティス: Ansys CFDでのスケール解像シミュレーション

このレポートは、Ansys FluentとAnsys CFXの両方で利用可能なコードごとの理論マニュアルおよびユーザーマニュアルへの追加情報として提供されます。各モデルを選択して有効化する方法は、それぞれのマニュアルに詳述されています。 

Technical Paper
Ansys
ベストプラクティス: Ansys CFDでのRANS乱流モデリング

本書の目的は、Ansys CFDコード(特にAnsys FluentとAnsys CFX)内で最適なRANSモデルを選択するプロセスをユーザーが理解できるようにすることです。



ビデオ



アクセシビリティに優れたAnsysソフトウェア

Ansysは、障がいを持つユーザーを含め、あらゆるユーザーが当社製品にアクセスできることはきわめて重要であると考えています。この信念のもと、US Access Board(第508条)、Web Content Accessibility Guidelines(WCAG)、およびVoluntary Product Accessibility Template(VPAT)の最新フォーマットに基づくアクセシビリティ要件に準拠するよう努めています。