물리
CFD
흐름
패시브 스칼라 솔버에 대한 유동 경계 확산 옵션
사용자가 유동 경계에서 확산을 비활성화할 수 있도록 하여 높은 크누센 수에서 유동에 대한 패시브 스칼라 솔버의 물리적 사실성 개선
새로운 전문가 특성 유동 경계 확산을 통해 유동 경계에서 패시브 스칼라의 확산을 손쉽게 비활 성화/활성화
유동 경계에 가까운 패시브 스칼라의 확산을 줄이기 위한 필드 함수가 필요성 방지
비유동 솔버 지원 포함 유체 연속체
영역의 유체 유동을 선택 사항으로 만들어 전기화학 및 전자기 워크플로의 유연성과 직관성 향상
유체 역학 솔루션과 무관한 엔지니어링 문제에 대해 흐름 솔버 생략 가능
유동 고정 옵션 또는 E-machine의 에어갭과 같이 고체와 같은 유체 정의에 사용할 필요 없음
에너지
새로운 객실 쾌적성 모델
새로운 객실 쾌적성 모델로 HVAC(열, 환기 및 공기 조절) 시스템, 열 컴포넌트, 객실 설계 및 인적 편의를 하나의 도구에서 모두 시뮬레이션
최적의 인적 편의성 및 효율적인 에너지 관리를 위한 객실 설계
객실 쾌적성: FIALA 열 조절 모델
Fiala 열 조절 모델을 통해 객실 쾌적성 및 기후 제어 시뮬레이션의 유용성 및 신뢰성 향상
일관적 인터페이스로 직관적이며 자동화된 워크플로
다음을 고려할 수 있는 높은 신뢰성 생체열 모델:
활성 시스템: 떨림, 혈관 수축, 땀, 증발, 혈관 팽창
패시브 시스템: 입사 대류, 복사, 전도, 신진대사, 의복
객실 쾌적성: Fiala 동적 열 감지(DTS) 및 불만률(PPD) 쾌적성 지수 모델
Fiala DTS 및 PPD 쾌적성 지수 모델을 통해 승객 쾌적성에 대한 간단한 평가
동적 열 감지(DTS)는 ASHRAE 표준에 의해 따른 7점 스케일을 준수
불만률(PPD)은 통계 지수
객실 쾌적성: 등가 동질 온도(EHT) 쾌적성 색인 모델
등가 동질 온도 쾌적성 지수 모델을 통해 각 마네킹의 바디 세그먼트에 대한 쾌적성의 상세 평가 지원
DIN EN ISO 14505 표준에 따라 새로운 공식을 기반으로 하는 구현
필터링된 복사 필드 함수 커뮤니티 아이디어와의 파트 기반 워크플로 호환성 향상
필터링된 복사 필드 함수를 통해 더욱 빠른 자동화 및 선명한 복사 결과 시각화
접촉과 같은 더 많은 유형의 파트와의 호환성 추가
반응 유동
음향 모달 솔버: 사용자 정의 열 방출 비율 입력
화염 형상에 대한 사용자 정의 열 방출 비율 입력을 지정하는 옵션을 사용하여 열음향 모델링에 대한 유연성 향상
열음향 n-tau 모델에 추가된 새 사용자 열 방출 비율 옵션
열 방출 위치 지정에 필드 함수 및 테이블 사용 허용
예제 사용 포함:
천이 시뮬레이션에서 평균화된 열 방출
간소화된 화염 구조 모델링(예: 평면 화염을 활용하여 추정)
음향 모달 솔버: 압력 위상 필드 함수
음압 위상 필드 함수를 사용하여 열 음향 동작에 대한 자세한 이해
이제 각 음향 모드의 위상 사용 가능
압력 최고점이 노드 또는 안티노드인지 이해
사용자 정의 필드 함수를 통해 시간 도메인에서 모드를 시각화하는 데 사용 가능
음향 모달 솔버: 1차 정확도 향상
향상된 확산 처리를 통해 음향 주파수의 빠른 예측
1차를 사용한 예측된 주파수가 이제 2차 예측과 더욱 밀접하게 일치
1차를 사용한 해석 시간은 2차보다 훨씬 빠를 수 있음
복합 화학: 대규모 메커니즘에 대한 성능 개선
운동학 계산의 리팩터링으로 인해 복합 화학 모델을 사용할 때의 소요 시간 단축
화학 반응 가속(예: 클러스터링)이 없는 더 큰 반응 메커니즘 또는 케이스에 가장 두드러진 개선
런타임 최대 15% 감소 관찰
사용자 코딩 반응 속도에 대한 필드 함수 직접 가져오기
사용자 코드에서 필드 함수에 직접 액세스하여 맞춤형 화학 반응 구현 용이
사용자 코드에 필요한 필드 함수는 전용 필드 함수 노드에서 선택 가능
사용자 정의 및 표준 필드 함수를 모두 사용자 코드로 전달 가능
이후 필드 함수를 반응 속도 함수에서 사용 가능:
사용자 지정 반응 소스 항
수정된 반응 소스 항
개별 반응의 수정된 내부 속도
혼합 다상(MMP)에 대한 상간 반응
MMP - 상간 반응 호환성을 통해 다상 반응 기능의 범위 확장
사용 사례로는 열 폭주 이벤트 전에 배터리 셀 수준 반응과 같이 위상이 불일치하는 상간 반응 포함
이전에는 오일러 다상(EMP) 또는 유체 체적(VOF) 다상 모델에서만 상상 반응이 제공되었음
ECFM-CLEH에 대한 경계 혼합 상태 지정
연료/산화제 혼합 상태 지정을 사용하여 수소 연소 시뮬레이션에 대해 물리적으로 사실적인 경계 조건
혼합 상태를 사전 혼합 또는 혼합되지 않음 상태로 정의 가능
이전에는 혼합 상태가 항상 사전 혼합으로 가정되었지만, 연료로 수소를 기체 주입하는 경우에는 유효하지 않음
다상 유동
EMP (오일러 다상)
오일러 다상에 대한 암시적 다중 단계 - 대규모 인터페이스(LSI)
암시적 다중 단계로 더욱 효율적인 EMP-LSI 시뮬레이션
VOF 및 MMP-LSI에 대한 기존 구현과 대칭
지정된 정확도에 대한 런타임 단축
체적 분율에 대해 더 많은 하위 단계를 실시하는 동안 흐름 시간 단계 크기 증가
지정된 런타임에 대한 정확도 증가
동일한 흐름 시간 단계 크기에 대한 추가 체적 분율 하위 단계 수행
대규모 인터페이스(LSI)에 대한 인터페이스 난류 감쇠(ITD)
인터페이스 셀 및 연관된 '벽면' 거리를 결정하도록 업데이트된 알고리즘을 통해 벽면 유형 처리에 대한 정확도 및 안정성 개선
결과적으로 자유 면 부근의 그리드 독립성을 보다 쉽게 달성할 수 있음
유체 체적 (VOF)
임의 재메시 이벤트에 대한 VOF의 보존 매핑
새 메시에 매핑한 후 체적 보존 보정 단계를 수행하여 주기적 재메시 이벤트와 관련된 VOF 시뮬레이션에서 체적 분율 보존 보장
유체 구조 상호작용(FSI) 시뮬레이션에 유용함
기계 정밀도에 대한 상수 밀도 및 수렴의 경우 질량 보존 보장
각 재메시 이후 새 메시에 흐름 필드를 매핑할 때 VOF 케이스에서 질량 불균형으로 이어지는 작은 오류가 발생했지만 현재는 수정됨
VOF 시뮬레이션에서 자유 면에 대한 면 플럭스 이산화
개정된 체계로 인해 작은 시간 단계를 사용할 때 수렴 개선 및 비논리적 노이즈 감소
LMP (라그랑지안 다상)
벽면 경계 물방울 커뮤니티 아이디어
셸 영역의 새로운 유형의 라그랑지안 위상을 통해 물 관리 시뮬레이션의 정확도 및 속도 향상
새로운 입자 형상 모델인 구형 캡 입자 제공
드래그 및 열 전달 계산의 정확도 향상
사용자 입력: 경계에 대한 접촉각 값
셸 영역과의 양방향 커플링은 부피 영역과의 양방향 커플링 외에 추가됨
벽면 경계 물방울을 유체 필름으로 흡수하여 질량, 모멘텀 및 에너지를 유체 필름에 전달 가능
면 장력의 마찰 효과를 고려하는 새로운 모델 제공(접착력)
접촉각 히스테리시스 개념 사용
사용자 입력: 전진 접촉각 및 후진 접촉각
사용 사례에는 윈드실드, 미러 및 자동차 센서 면을 포함하여 움직이는 차량의 면에서 미끄러지는 빗물 물방울 포함
물방울에 대한 복합 충돌 모델링 커뮤니티 아이디어
적응형 충돌 맵을 정의하는 옵션을 제공하여 물방울 사이의 충돌을 모델링할 때 정확도 향상
새로운 복합 방법 옵션을 사용하여 동일한 시뮬레이션에서 네 가지 유형의 가능한 충돌 결과 사용 가능: 반사, 합일, 스트레칭 분리, 리플렉시브 분리
충돌 맵의 세 경계선은 사용자가 구성 가능하며, 특정 충돌 결과 유형을 제거하기 위해 비활성화 가능
반사 선은 Sommerfeld 상관성을 따름
스트레칭 분리 선은 Suo-Jia 상관성을 따름
리플렉시브 분리 선은 Ashgriz 상관성을 따름
일반적인 응용 분야로는 화학 및 식품 산업에서 분무 건조 포함
패시브 스칼라와 호환되는 액체-고체-기체 입자
습식 고체 시뮬레이션에서 향상된 정확도 및 강력한 포스트프로세스
LMP 및 DEM 입자에 모두 적용
이산 요소 방법 (DEM)
비구형 입자의 충돌 모델
비구형 입자와의 호환성을 지원하여 농업, 광업, 건설, 화학 공정 및 식품 산업에서 시뮬레이션의 정확도 향상
일반적인 응용 분야로는 암석, 모래, 잔디 등의 젖은 입상 재질과 상호 작용하는 다양한 장비 포함
충격 절삭 모델
새로운 내장 충격 절삭 모델을 사용하여 크롭 절삭 시뮬레이션에서 속도 향상 및 설정 시간 단축
절삭 공구 충격 속도가 임계값을 초과하면 유연한 섬유의 세그먼트 또는 입자 클럼프의 구형 사이의 단일 결합이 끊어짐
일반 다상
적응형 시간 단계 제공자에 대한 포스트프로세스 및 필터링
각 시간 단계 제공자에 대한 필드 함수 및 필터링 옵션 추가를 통해 제안된 시간 단계 크기 소스에 대한 인사이트 확보
각 제공자 시간 단계 제안 및 모든 활성 제공자에서 누적된 시간 단계 제안에 필드 함수 사용 가능
가장 작은 시간 스케일의 소스를 결정하고 이러한 시간 스케일이 해당 특징형상에서 온 것
이며 해석이 필요한지 여부를 판단하는 데 유용함
필터링 프로파일 추가
필터링 프로파일을 사용하여 시간 단계 제공자의 고려에서 특정 셀 제거 가능
0이 아닌 값을 갖는 선택한 필드 함수를 기반으로 셀이 제거됨
백분율 기반 컷오프 필터링이 아직 제공되지 않은 모든 제공자에 대해 추가되었음
전산 유변학
자유 면 모델: 천이 돌출
이제 자유 면 모델과 함께 임시 라그랑지안-오일러(ALE) 접근법을 사용할 때 돌출을 천이 프로세스로 모델링 가능
이제 돌출의 증가를 수용하기 위해 모핑 및 레이어링을 사용하여 돌출 방향으로 확장 가능
이전에는 모핑이 정상 시뮬레이션에만 허용된 돌출 방향에서만 허용되었음
고체 역학
최적(Chung-Hulbert) 및 HHT(Hilber-Hughes-Taylor) 방법
WBZ(Wood-Bossak-Zienkiewicz) 방법에 두 가지 보완 방법을 추가하여 2차 시간 통합에 대한 선택의 유연성 추가
일반화된 알파 체계의 통합 계수 결정에 사용 가능
추가 영률 및 푸아송 비 Neo-Hook 초탄성 재료 지정
영률 및 푸아송 비의 매개변수 세트를 입력하여 사용 편의성 향상
이전에는 재료 계수에 대한 유일한 옵션으로 부피 탄성 계수와 c10 계수만 사용되었음
알려진 매개변수 세트가 영률 및 푸아송 비인 경우 변환이 필요했음
변형된 구성 기반의 강체 바디 동작으로 인한 관성 하중
변형을 고려하여 주로 길고 유연하며 빠른 회전 구조에 대한 정확도 향상
이전에는 강체 바디 동작으로 인한 관성 하중이 변형되지 않은 구성을 기반으로 했으므로, 이는 제한적 가정이었음
풍력 터빈 블레이드, 프로펠러 블레이드 또는 항공기용 로터 블레이드와 같은 경우에 유용
유한 요소 고체 에너지에 대한 집중 비열 용량 매트릭스
비열 용량 매트릭스를 집중하여 유한 요소 열 해석의 업계 모범 사례 준수
박형 열 경계 레이어와 관련된 문제에서 안정성 개선
영역의 집중 전략은 물리적 조건 > 집중 비열 용량 매트릭스 옵션을 통해 정의 가능
사용 가능한 옵션: 집중 없음, 1차 요소
HYBRID MUMPS 새로운 기본 직접 솔버
새로운 기본 직접 솔버 옵션을 사용하여 보다 빠르고 메모리 효율적인 유한 요소 시뮬레이션 실행
많은 샘플 케이스에서 성능 차이는 주로 더 높은 프로세스 수(24개 프로세스)에서 두드러진 것으로 나타났음
메모리 감소 범위는 4~41%로, 평균 19%
속도 증가 범위는 0.95~1.41배로, 평균 1.15배
유체 구조 상호 작용(FSI) 커플링 솔버 안정화 방법 선택이 적용 가능한 방법으로 제한
해당되는 경우 안정화 방법 상수 변위 하부 이완 및 경계 인터페이스 추가 질량만 표시하여 FSI 시뮬레이션의 사용 편의성 개선
이러한 방법을 적용하는 경우 설정은 양방향 커플링이어야 함
고체 영역의 동작은 고체 변위여야 함
고체 영역의 인터페이스 경계에 대한 FSI 커플링 지정은 커플링 해제가 아닌 다른 방법으로 설정되어야 함
온셋에서 유체가 없는 상태에서 FSI 시뮬레이션 실행
시뮬레이션 온셋부터 유체 메시가 존재하지 않는 FSI 시뮬레이션을 지원하여 새로운 응용 프로그램 및 시뮬레이션 순서 지원
예를 들어, 이제 다음 시뮬레이션 순서 사용 가능
(아직 유체 메시, 유체 영역 또는 FSI 인터페이스 없이) 고체 전용 시뮬레이션 단계로 고체 컴포넌트의 설치된 구성 계산
고체의 변형된 형상을 기반으로 유체 도메인 추출
유체 영역, 유체 메시 및 FSI 인터페이스 생성
위의 시뮬레이션 단계 시퀀스는 확인 밸브의 씰 또는 슬리브와 같은 FSI 응용 프로그램에 매우 일반적
전자기학 및 전기화학
전자기학
EDP 모델에서 균일한 전위 경계 조건의 새로운 공식
새로 개발된 알고리즘을 통해 균일한 전위 경계 조건이 있는 전기역학 전위(EDP) 모델을 사용하여 전자기 시뮬레이션의 수렴 및 정확도가 개선됩니다.
저항을 통한 전도성 지정
저항을 사용한 새로운 특성 지정 방법을 통해 전기 전도성이 온도에 의존하는 전자기 문제의 사용자 환경 개선 및 문제 해결
사용자가 주어진 물리적 연속체에서 테이블(T) 및 T의 다항식 방법을 사용할 때 전기 전도성 또는 저항 지정 가능
이 기능은 도구 아래에 있는 재료 데이터베이스에서도 미러링됨
전기화학
배터리 셀 설계 솔루션을 위한 전기화학 모델
하위 그리드 입자 인터칼레이션 및 농축 전해질 모델을 사용하여 배터리 셀 설계 도중 상세한 물리적 현상 캡처
하위 그리드 입자 인터칼레이션: 활성 전극으로 인터칼레이션될 때 이온 이동 캡처
농축 전해질: 추가 이송 항으로 리튬 양이온 마이그레이션 캡처
응용 프로그램별 도구 > 배터리에서 셀 설계 솔루션에 대한 추가 상세 정보
전위용 Hypre 선형 솔버 직접 사용
전위용 Hypre 자동 사용을 통해 간소화된 사용자 설정
Hypre 선형 솔버와 전위용 AMG 선형 솔버 중에서 선택하는 옵션이 제거되었음
Hypre를 사용하면 일반적으로 전위의 수렴 속도가 빨라짐
권장 모범 사례(V 사이클 및 이중 복합 기울기 안정화 가속도)에 따른 기본값
공력음향학
보존 최대 거리 매핑
진동 음향 적용 분야를 위한 새로운 매핑 옵션을 사용한 Simcenter STAR-CCM+에서 Simcenter 3D로 의 더욱 빠른 워크플로
Simcenter STAR-CCM+에서 직접 세밀한 CFD 메시를 더 거친 음향 메시에 매핑
대폭 축소된 CGNS 파일 크기
전체 시뮬레이션 워크플로에 추가된 시간 없음
이전 매핑 방법과 동등한 결과
Simcenter 3D에서와 동일한 매핑 알고리즘
두 매개변수만 설정: 영향을 미치는 노드 수, 최대 거리
사용자 입력이 필요하지 않은 추가 매핑 옵션도 사용 가능: 보존 둘러싼 면 매핑
.simh와의 Post FW-H 호환성
.simh와의 Post FW-H 호환성을 통해 데이터 해석 생산성 향상
Post FW-H 해석에 대한 입력으로 .trn 대신 .simh 사용
.trn에 비해 더 작은 파일 크기
훨씬 더 빠른 성능
.trn 형식과 동일한 기능
결과의 일관성 보장
음향적으로 투명한 다공성 배플 인터페이스
음향적으로 투명한 인터페이스를 통해 다공성 배플 동작의 물리적 사실성 개선
음향 하이브리드 솔버가 더 이상 다공성 배플 인터페이스를 강체 벽면으로 취급하지 않음
이제 음향 필드는 영향을 받지 않고 전파 가능
다공성 매체가 감쇠 효과를 무시할 수 있지만 섬유, 얇은 다공성 재료와 같은 유동에서 압력 강하를 유도하는 경우
FFT 코어 내 계산
FFT 코어 내 계산 방법을 통해 FFT의 소요 시간 단축
10,000개 상태 시뮬레이션, 82GB 입력 .simh 파일, 1Hz 주파수 해상도의 1.6초 신호의 경우 ~4시간에서 20분
이 계산 방법을 활성화하려면 데이터 세트 함수에서 코어 내 면 FFT 옵션 선택
이 릴리스에서 .simh 파일에 저장되지 않은 FFT 결과
메모리 사용량 감소
위의 경우 6배 감소
3차 세분 옥타브 대역
FFT용 표준 옥타브 대역의 시각화를 통해 확장된 음향 데이터 해석 기능
추가된 옥타브 대역은 기존 옥타브 및 3차와 함께 6차, 12차 및 24차
음향 모달 솔버 개선 사항(반응 유동 섹션 참조)
사용자 정의 열 방출 비율 입력
압력 위상 필드 함수
1차 정확도 향상
동작, 격자 적응 및 매핑
영역 재배치 솔버 커뮤니티 아이디어
영역 재배치 솔버를 통해 오버셋 영역을 쉽게 변환
영역, 관리형 좌표계 및 솔루션이 모두 변환
Java 매크로를 사용할 필요 없음
손쉬운 디자인 탐색 지원
DFBI에 대한 거리 드라이버 구속조건
점 또는 바디 사이의 거리를 제어해야 하는 케이스를 쉽게 시뮬레이션
DFBI 바디 구속조건에서 새 거리 드라이버 구속조건 사용 가능
간단한 구속조건 설정에 사용할 수 있는 새 필드 함수 "InitialVelocityOfDfbiConstraint"
오버셋에서 VOF-라그랑지안 상호 작용 지원
VOF 라그랑지안 변환을 통해 오버셋 케이스의 정확도 개선
특정 케이스에 대한 질량 보존 개선
경계 축 사양에 대한 파트 기반 지원
축을 정의하는 보다 유연하고 확장 가능한 접근 방식
경계당 또는 파트당 면 스타일에서 축 정의 가능
디자인 탐색
설계 관리자
Simcenter 감소 차수 모델링에 대한 설계 관리자 연결
감소 차수 모델링으로 매개변수 변경에 대한 즉각적이고 검증된 응답
몇 초 내에 예측을 제공하는 설계 관리자의 자동화된 프로세스
신뢰성 지수를 사용하여 정확도 수준 제어
이미지 기반의 적합 직교 분해를 사용하는 필드 데이터
즉각적인 시나리오 변형 뷰를 통해 분석자 및 설계자 간 협업 향상
모든 응용 프로그램에 적합
모든 유형의 매개변수에서 제한된 지오메트리 변경에 효과적
고급 저장 옵션에 대한 N 설계 세트 정렬
N 설계 세트 정렬을 최적의 설계만 저장하여 디스크 공간 유지
성능 함수에서 "가장 큰 것에서 가장 작은 것"으로 정렬된 설계 세트를 생성하고 설계 수 선택
이 설계 세트를 "시뮬레이션 파일 저장" 필드에 적용
설계 하위 세트를 생성하여 설계 공간을 더욱 잘 이해
모든 매개변수, 응답, 성능 또는 설계 번호에 따라 오름차순 또는 내림차순 정렬 허용
연구별 그룹화
속한 연구에 따라 플롯을 쉽게 검색
가로 세로 비율 균일성 커뮤니티 아이디어
시뮬레이션에서 가로 세로 비율 값을 유지하여 일관된 뷰 점 유지
데이터 해석
선 적분 컨볼루션(LIC)에 대한 향상된 시각화 및 사용자 상호 작용
향상된 선 적분 컨볼루션(LIC)을 사용하여 상세 벡터 필드의 순간 시각화
기존 LIC 알고리즘의 현대화를 통해 뷰 변경 중 대폭의 품질 및 성능 증가
더 적고 직관적인 설정으로 손쉬워진 설정
새로운 사전 구성 디스플레이어
외형을 구성하는 단 3개의 직관적 매개변수
플롯에 대한 유용성 개선
유용성 개선을 통한 플로팅 워크플로 가속화
플롯에서 직접 입력 파트를 선택하고 강조 표시하여 입력 데이터를 효율적으로 식별
간편한 사용자 상호 작용을 통해 축 경계를 빠르게 조정
다중값 모니터를 사용하여 플롯의 스타일링을 쉽게 관리
파트당 개별 선을 효율적으로 숨기기
선 및 심볼 사용자 정의
생성 및 분할 중 리샘플링된 체적의 메시 선 표시
메시 선 시각화를 통한 포괄적 리샘플링
미리보기 중에 메시 선을 조사하여 리샘플링 설정을 쉽게 검증
분할된 메시 선을 확인하여 리샘플링 체적의 이산화를 편리하게 체크
유한 체적 및 리샘플링된 체적 이산화를 비교하여 인사이트 확보
대칭 및 돌출에 대한 디스플레이어의 이상화 지원
이상화를 통해 부분 모델에서 전체 시각적 결과를 수월하게 추출
설정에 필요한 최소 사용자 상호 작용
순간 시각적 피드백
부분 시뮬레이션 케이스의 전체 결과를 빠르게 이해:
(축)대칭, 돌출, 주기, 컴포지션(동시 다중 이상화) 케이스 처리
대칭 및 돌출에 대한 디스플레이어의 이상화 지원
이상화를 통해 부분 모델에서 전체 시각적 결과를 수월하게 추출
설정에 필요한 최소 사용자 상호 작용
순간 시각적 피드백
부분 시뮬레이션 케이스의 전체 결과를 빠르게 이해:
(축)대칭, 돌출, 주기, 컴포지션(동시 다중 이상화) 케이스 처리
(3)에 이어집니다.
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