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    CAE软件 / CAE software

    12年的专业CAE咨询服务经验,超过1000个项目的丰富经验积累。

    THESEUS-FE

    12年的专业CAE咨询服务经验,超过1000个项目的丰富经验积累。

    软件介绍
    功能模块
    特色功能
    行业应用及案例
    版本历史
    试用申请
    • THESEUS-FE是一款专业热分析软件,可完成热传导、对流、辐射在内的多种稳态和瞬态热分析,还可以与多种1D设计软件和CFD软件进行耦合分析,完成复杂的系统级热管理仿真,在汽车、运输、航天等领域都有广泛应用。
      THESEUS-FE以其创新性、易用性以及结构清晰的图形用户界面成为业内的尖端传热管理软件。无论是普通工程师还是领域专家,都可用它解决从简单仿真到具有挑战性的复杂问题的一系列问题。THESEUS提供的GUI能大大减少建模时间,其求解器采用最先进的算法,能够在短于同类软件数倍的时间内得到高精度的计算结果。这都为缩短产品研发周期,提高工程效率提供了保障。THESEUS-FE的高速和精确性为产品的设计和优化带来无可比拟的优势。
      THESEUS-FE提供基于隐式非线性有限元(Finite Element)法的稳态和瞬态热问题求解器,可用于求解多种热传导问题。用户可以使用多种多样的热边界:对流、辐射、内/外热源等。全部材料属性和边界条件都可以是时间相关和温度相关的,并且可以加载在任意单元集合上。支持多种热传输机理:传导(Conduction)、自由和强制对流(Free and forced convection)、辐射(Radiation)、热接触(Thermal contact);除此之外,它还内建一维流动(1D Flow)求解器,可进行简单的流体计算。
      图 1 典型的THESEUS-FE分析流程
      稳定的热传导分析
      THESEUS-FE使用最为先进的有限元技术进行高速稳态和瞬态热传导分析。可直接导入NASTRAN模型进行计算,支持包括壳单元,3D实体单元和1D链接单元、耦合单元在内的全部单元类型。它还支持多层复合材料的壳单元,可输出厚度方向的温度剖面,并可实现复合材料壳中的内部空气和真空层。
      图 2  THESEUS-FE支持的单元类型
       
       
      图 3  实体单元传热分析实例
       
       
      图 4  复合材料壳单元传热分析实例
      高效的热辐射分析
      Theseus-FE的高性能辐射求解器可快速完成短波辐射的吸收、传输和反射分析以及长波辐射的吸收、散射和多重反射计算。对于计算辐射传热必须的角系数,THESEUS-FE采用最先进的计算机图形学算法:kd-tree,能够充分考虑阴影效应等多种因素对热辐射造成的影响;其针对复杂大模型的智能分块技术不仅能以极高的效率完成计算还降低了对内存和存储空间的要求。
       
       
      图 5  辐射角系数
       
       
      图 6  太阳辐射
       
       
      图 7  长波辐射示意图
       
      丰富灵活的对流换热分析
      THESEUS-FE提供了丰富的手段模拟传热中的对流效应:
      1. 使用常数作为对流参数:换热系数(BC-C)或者流体流速(BC-FC);
      2. 将BC-C,BC-FC与空气域(Airzone)或者流体(Volume)结合使用;
      3. 使用计算流体力学软件(CFD)计算出稳态流速场,通过多个空气域将加入流体流速;
      4. 完全传热(THESEUS-FE)/计算流体力学(CFD)耦合仿真:流体速度场恒定,只求解能量方程;
      5. 完全传热(THESEUS-FE)/计算流体力学(CFD)耦合仿真:同时求解流动和能量方程;
         (1)Boussinesq近似(假设密度恒定,动量方程中的浮力项根据温差确定)
         (2)密度作为温度的函数(理想气体)
         (3)使用高级湍流模型(URANS -> SAS/DES -> LES -> DNS)
      图 8  对流系数与雷诺数关系

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