Phân tích động lực học chất lỏng - Audi, BMW, DaimlerChrysler, và Renault nâng cao hiệu suất tới 80%

Thách Thức
Để thực hiện Phân tích đường hầm gió kỹ thuật số mạnh mẽ, phần mềm CFD như PowerFlow® của Exa
cần có các mô hình đa giác đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về độ chính xác, cấu trúc liên kết, 
kích thước, v.v. Cách đây không lâu, cần có một số bước để chuẩn bị mô hình cho phân tích CFD. 
Việc này có thể mất tới bảy ngày làm việc. Đầu tiên, đám mây điểm số hóa phải được chuyển đổi 
thành các bề mặt NURBS bằng hệ thống phần mềm kỹ thuật đảo ngược. Các bề mặt thu được 
được tải vào phần mềm CAD và một số thao tác chỉnh sửa, chẳng hạn như xây dựng lại tính năng
 và loại bỏ các chi tiết không cần thiết, đã được tiến hành. Sau đó, mô hình CAD phải được sắp 
xếp lại bằng gói phần mềm khác để tạo lại mô hình dạng lưới. Trong hầu hết các trường hợp, 
mô hình đa giác được xếp chồng lên nhau này sẽ cần có những sửa đổi khác để đáp ứng mục tiêu 
100.000 tam giác cần thiết cho phân tích CFD. 

Giải Pháp
Tiến sĩ Hans-Peter Duwe từ Duwe-3d ở Đức cho biết: “PolyWorks cung cấp một cách tiếp cận 
đơn giản đã thay đổi đáng kể việc chuẩn bị và tối ưu hóa các mô hình đa giác để phân tích CFD”.
“PolyWorks cung cấp một bộ công cụ chỉnh sửa đa giác cho phép chúng tôi xây dựng lại các đường
cong đặc điểm, loại bỏ các đặc điểm quá chi tiết và tạo các mô hình đa giác khép kín có thể được 
sử dụng trực tiếp bên trong PowerFlow của Exa. Tất cả các hoạt động có thể được thực hiện trong 
một giải pháp phần mềm, giúp giảm đáng kể thời gian và chi phí cho việc phân tích Dòng chất lỏng,” 
ông tiếp tục.

Bộ công cụ hoàn chỉnh PolyWorks để tối ưu hóa mô hình đa giác của ô tô

1.  Tạo polygonal model

2. Chỉnh sửa mô hình đa giác cho CFD

3. Giảm số lượng hình tam giác và tối ưu hóa hướng tam giác

Lợi ích
Cuối cùng, một mô hình đa giác tối ưu được PolyWorks xuất dưới dạng tệp STL sang PowerFlow 
của Exa để mô phỏng CFD kỹ lưỡng. PowerFlow biến mô hình đa giác thành một lưới Voxels để 
mô tả bề mặt rắn và tính toán cách các hạt được phép di chuyển và va chạm với nhau cũng như 
với bề mặt rắn trong khoảng thời gian thực. Phân tích PowerFlow CFD được PolyWorks hỗ trợ mang 
lại một loạt lợi ích mà các mô phỏng đường hầm gió vật lý không thể đạt được và nó cung cấp cho 
các chuyên gia của ngành công nghiệp ô tô cái nhìn sâu sắc chưa từng có về hoạt động của dòng 
chất lỏng.

Những lợi ích chính:
- Giảm thiểu thời gian chuẩn bị mô hình, giúp giải phóng nhiều thời gian hơn để phân tích kết quả 
tốt hơn 
- Cung cấp thêm thông tin trong quá trình thiết kế ý tưởng 
- Mở ra cánh cửa để phát triển sản phẩm nhanh hơn 
- Đưa sản phẩm chất lượng vượt trội ra thị trường 
- Tạo ra sự tiết kiệm chi phí lớn