FINE™/Turbo

  • FINE™/Turboは、回転を伴うターボ機械流れのシミュレーションを可能にする、高速かつ高精度な流体解析統合環境です。
    FINE™/Turboには、高度に自動化された完全六面体メッシュジェネレーターAutoGrid5™、局所プリコンディショニング手法を搭載した、先進の密度ベース数値計算アルゴリズム、概略レポート自動生成機能などが統合されています。
    ユーザーは、使い易く、直感的なインターフェースを通した操作が可能で、計算設定が素早く行えます。また、設計サイクルにおける、統合解析のためのバッチ処理も利用可能です。

  • スライディングメッシュおよび領域スケーリング法を用いた圧縮機の非定常シミュレーション

先進のローター/ステーター相互作用技術

FINE™/Turbo には、複数翼列、定常あるいは非定常の相互作用に関する独自の機能があります。現象の特徴や、捕捉しようとする周波数スペクトルに応じて、異なるレベルの近似が可能です。搭載されている近似手法は次の通りです。

  • 定常計算における標準接続境界および固定ローター手法
  • 非定常計算における非線形高調波法 (NLH: Non-Linear Harmonic)
  • 非定常計算におけるスライディングメッシュおよび領域スケーリング法
  • 非定常計算における位相遅れ法

  • 4.5段軸流遷音速圧縮機のフル3次元非定常シミュレーション。470万セルの本モデルに対し、最新の非線形高調波法を適用し、19プロセッサにて50時間（CPU時間）で計算が完了。一方、同一の計算に、従来の領域スケーリング法では、2オーダー増のCPU時間と、1オーダー増のメモリー消費量が必要。
    （資料提供：Rolls-Royce Deutschland社）

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    最新の非線形高調波法により計算スピードが大幅にアップ。単段遠心タービンをシングルプロセッサで計算した場合の計算時間を表で比較。（資料提供：Honeywell Turbo Tech.社）

高速かつ高精度

FINE™/Turboの完全六面体テクノロジーによって、非常に高精度で、信頼できるシミュレーションが可能です。マルチグリッド処理により、大規模格子点をもつケースにおいても、極めて高速な収束スピードを実現し、メモリー消費を低く抑えることができます。また、粘性および乱流流れを捉えるのに適した、非常に大きいアスペクト比(5000まで)を持つセルおよび低レイノルズ数メッシュでの計算も可能です。

適用事例

FINE™/Turbo は、多段、軸流、遠心および斜流式の、圧縮機、タービン、ポンプ、ファン、プロペラのほか、ボリュート、ディフューザー、熱交換器、排気システムといった幅広い分野に適用できます。

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    ターボポンプの非定常計算
    （資料提供：SNECMA社）

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    ファン

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    熱交換器

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    キャビテーションを伴うポンプ

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    固体の複合熱伝達を含む、ガスタービンのフィルム冷却解析

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    化学ミキサー

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    水力装置

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主要機能

  • 流体―流体ブロック間および固体―流体ブロック間において、不連続マルチブロック境界面が適用できるため、柔軟なメッシュ生成が可能
  • MPIをベースにした高性能並列計算
  • 強力な数値計算手法
  • 蒸気、フロンガス、液体水素といった熱的に複雑な流体を含む、液体、理想気体、実在気体を取り扱い可能
  • 非圧縮性から圧縮性、亜音速、遷音速、超音速、極超音速に至る、すべての流れの範囲に対応
  • 幅広い種類の乱流モデル(遷移を伴う流れにも対応)および混相流、キャビテーション流を含む物理モデル
  • ターボ機械向けの汎用初期解および境界条件
  • 孔の配置が簡単に設定可能な、抽気、フィルム冷却のための使い易いインターフェース
  • 共役熱伝達のための熱計算ソルバー
  • 流体―構造連成のための、他のCAEソフトウェアパッケージとの連結
  • CFView™による自動ポスト処理で、ピッチ平均、翼間、子午面での出力など、ターボ機械向けのプロットおよびレポートの作成が可能

動作環境

  • 32bit および 64bit マシンに対応
  • Windows®、Linux、UNIX環境に対応