FLOTHERM10.1软件使用高级详细培训教程

FLOTHERM项目的文件结构
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项目文件
FLOTHERM项目的文件结构
首先FLOTHERM软件借助四个 目录管理文件管理每个项目文件
千万别去尝试去修改项 目文件中名中的数字串
借助于项目文件长长的数字字 符串,FLOTHERM软件管理了
整个项目里所有的数据
FLOTHERM项目的导入\导出
高级培训:网格划分技巧
40min 俞丹海 Flomerics中国代表处
求解域设定
• 在某些特殊场合必须要放大求解区域
– 自然对流换热系统 – 封闭系统 – 外部边界条件对内部影响较大的情况
• 在强迫对流散热系统中,通常不需要放大求解域
求解域扩大原则
2y
y
– 除重力反方向外,其余按照装 置尺寸在各个方向扩大一倍
网格划分
• 网格长宽比问题:
– 最小单元尺寸(系统网格) – 建立合理精度的模型(例如,根据实际问题的大小
确定尺寸单位精度) – 避免产生小尺寸网格导致较大差异的网格过渡
扩大求解域的影响
• 当我们扩大求解域时,必然增加整个系统网格数 .
• 这主要是因为物体几何网格线延伸到整个求解
域边界, 同时会增加求解计算时间.
流线类型 显示控制开关
设置动态粒子流方法
方法一: 1.在模型选中放置粒子源的物体面(例如风扇,通风口处等) 2.激活粒子流图标,并创建”source”源,并设置显示参数. 方法二: 1.激活粒子流图标,并创建”source”源(默认位置),并设置显 示参数. 2.通过手动调整粒子源位置,确定显示方式.
网格划分
• 划分准则:
网格长宽比值越接近越好 1 最理想的状态
< 20 良好 >200 可能造成不收敛
尽量避免大尺寸网格到小尺寸网格的直 接过度
网格划分
• 网格长宽比例问题:
– 网格平滑工具(系统网格)
– 增加网格线减小长宽比
网格划分
– 网格平滑工具(系统网格)
– 增加网格线减少网格过度问题的产生
• 动量平衡 (速度场残差)
– 终止标准= 0.005 MV
(N)
– 强迫对流: V = Fan or Fixed Flow maximum velocity
– 自然对流: V = EFCV
终止标准
• 能量平衡(温度场残差)
– 终止标准 = 0.005 Q
(W)
– 如果在系统中有热源或热沉:
Q = Total Heat Sources or Sinks
使用Region定义网格约束
• 网格约束可以用于Region, 这样可以应用于无几何实 体的空间场所
使用Region定义网格约束
• 例如,在两平板间增加网格
1. 定义几何尺寸 2. 定义Region 3. 帖附网格约束 4. 检查网格
网格约束(膨胀)
• 膨胀可以使网格约束延伸到物体边界以 外的区域.
数据库的管理
数据库文件放置于 Flocentral\Libraries目录下
数据库的管理 Flotherm10.1全套视频教程加Q:76615399
数据库文件属性的编辑
Library Name：数据库名 Directory：数据库存放路径 Read Only：只读属性
数据库的管理
数据库的导入导出可借助于数 据库文件.library来进行
– 重力反方向放大两倍尺寸
z
xx
x
z
z
网格约束
• 网格约束用于在几何实体上设定网格
点击打 开膨胀 设置
网格约束
Minimum Number和 Maximum Size 分别设置最 小单元数,或者最大网格单元 尺寸.建议采用Maximum Size.
Minimum Size是设置最小网 格尺寸,可以控制网格精度
项目文件的转移
1 :将项目文件夹拷至 目标文件夹下
2: 使用Catalog进行整 理
项目文件的恢复
如果意外导致项目文件不可用！！
１: 在目录：项目文件\PDProject下，将文件group拷出 2: 将group文件添加后缀后.pdml
3: 重新读入该pdml文件即可，便可恢复该文件，但计算结果无法恢复 Flotherm10.1全套视频教程加Q:76615399
Flomotion
Flomotion
动态播放控制
动态输出
Flomotion
• 云图可以动态播放:
– 点播放”On”按钮
– 可以通过动 态设置对话 框来控制播 放效果.
Flomotion
三种类型流线:
粒子 不同形状
带状 – 伴随不 同类型插 入形
线状
Flomotion
• 以 AVI格式输出…
Flomotion
• 也可以保存多个位置 图片,并且将该组以 AVI格式输出播放…
Table Window
数据表切换键 表格类型 数据表格选项
对流换热系数计算器
Table Window
wk.baidu.com
变量选择 网格类型 区域选择
类型选择
结果数据选项
位置和尺寸设置
瞬态参数
Convergence and Troubleshooting
2006.10.26 ➢瞬态分析定义(30min) ➢芯片建模方法(90min) ➢批处理文件的编辑(10min) ➢Compact Model的建立(30min) ➢其它使用技巧(40min) ➢Flotherm10.1全套视频教程加Q:76615399
高级培训:FLOTHERM文件管理
20min
– 重新初始化 (如果没有计算结果) – 打开Flomotion,并创建可视平面 – 通过操作杆移动平面
网格划分思路
1. 建立几何模型后，软件自带四种网格划分类型 “None, Coarse, Medium, Fine”, 建议选择”None”型.
2. 在Grid Summary 中,检查细小网格(三个不同方向)所 在位置,通过调整物体尺寸消除较小单元,提高最小网 格单元数量级.
AND
监控点走平
终止标准
• 可以在PM中 [Control/Variable] 菜单中查看 指定不同变量的残差终止标准
• FLOTHERM软件默认的终止标准值在大多数 产品分析中,安全余量相对可靠,不需要更改.
• 终止标准是基于系统的质量,动量和能量三个 方面来设定的.
终止标准
• 质量平衡(压力场残差)
– 膨胀区域可以按照尺 寸大小或物体比例来 定义
– 可以通过定义最小单 元数或最大单元尺寸 来控制网格
– 不同的膨胀可以单独 设置在正,反两个方向.
网格约束(膨胀)
• 我们来看一下前面的例子…
– Low 方向约束定义 为10%尺寸内最小 划分两个网格单元 设置
– High 方向约束定义 为100mm内最大网 格尺寸10mm设置
IDF导入
可导入的文件包括IDF2.0及IDF3.0
IDF文件包括
Board 文件(.brd or .emn) Library文件(.lib or .emp)
IDF导入
在导入过程当中，可以进行替换和筛选 可以跟据器件尺寸进行筛选
如果采用Import IDF link Library 进行IDF文件的导入，可以采用库 中芯片模型进行自动替换
局域化网格
• 我们来分析一个采用局域化网格的散热器 模型…
– 存在两个问题
局域化网格
1. 物体几何边界与局域 化边界重合时,网格 线会延伸到外部区域 边界.
2. 空气出/入口部分,需 要更详细网格描述
局域化网格
– 解决的办法是将网 格约束做膨胀设置.
局域化网格
• 局域化网格区域之间可以相互嵌套
PDML文件: 只包括模型文件,不包括计算结果
Physical Design Model Language
Pack文件: 包括计算结果的模型文件 Flotherm10.1全套视频教程加Q:76615399
Assembly PDML
只包括模型的 某部件模型
Project PDML
包括整个项目模型及 其网格、求解设定
处理方法
• 解决办法是将整个装置采用局域化处理. • 产生两类网格
粗略外部网格 精细膨胀网格 精细局域网格
局域化网格
• 网格局域化可以应用于:
– 物体 – 组件 – Regions
• 使用网格约束定义.
局域化网格
• 方法1 –单个物体进行设置. 1. 选择物体 2. 设置网格约束(注意:
可在各个方向可独立设置 不同网格约束.)
壳体采用局域化网格
散热器采用局域化网格
FLOTHERM 要求在局域化区 域与求解域之间最少两个网格 单元进行描述.
局域化网格
• 局域化网格不能相 互部分重叠,但可以 紧邻. – 包括膨胀区域
局域化网格
• 如果有部分重叠的 局域化网格,可以采 用多个相邻局域化 空间来组合完成,避 免产生网格冲突.
• Flotherm 采用迭代来求解方程(SIMPLE算法, Patankar and Spalding)
• 求解收敛的准则:
– 任何变量的残差达到软件默认设置(终止标准) – 任何监控点不发生波动
• 在Profile 窗口中检查收敛问题
收敛的定义
• 在下列情况下,被认为已收敛
每个变量残差 值达到1
网格质量检查
• 在系统网格( )数据栏中检查局域化网格长宽比
选择一个局域化区域 . 它会在DB中被击活 .
网格质量检查
• 在Drawing Board中检查局域化网格
– 在当前模式中选中Workplane – 选择 Workplane (灰色轮廓) ,使用鼠标或键盘通过
来移动平面
网格质量检查
• 在FLOMOTION中检查网格
30min 俞丹海
Flomerics中国代表处
Convergence
• 收敛的定义 • 终止标准 • 导致收敛问题的原因 • 残差曲线诊断 • 改善收敛 • Solution Control设置 • Pro-Active 技术
Convergence
• Flotherm 求解一组 偶合非线性偏微分方程 (来源于 NavierStokes方程)
– 如果系统中无热源或热沉:
3. 按图标 ,进行局域 化操作.
列表中的图标显示局域化提 示
局域化网格
4. 检查Drawing Board…
选中物体
增加网格约束
局域化
局域化网格
• 如何对组设置局域化网格?
局域化网格
• 方法二.采用Region 将多个物体”包”起来.
– 包含三个物体 的组
– 绘制region – 添加网格约束 – 局域化
图示材渲例图料染编调编辑色辑器板器
网格显示 矢量显示
云图显示
手动杆
Flomotion
全半 线 框 图
可以通过热键 ”W”,”S”切换实体和 显示实体线线框框图选择
Flomotion
创建新平面
删除平面
视图变量选择
视图方向选择
Flomotion
数值显示框
标注控制框
Flomotion动态粒子数
粒子类型 手动控制选项
– 终止标准= 0.005 M
(kg/s)
– 强迫对流: – 自然对流:
M = Total Inlet or Outlet Flow Rate
M = .EFCV.A
: Air density
EFCV: Estimated Free Convection Velocity
A: Area perpendicular to the vertical
Flomotion
• 保存预定位置图片:
1. 打开照相 编辑 器.
2. 将图片设置 到指定位置
3.点击保存
Flomotion
• 重现已保存位置图片
1. 打开照相 编辑 器.
2. 在列表中点击 所需位置图.
Flomotion
• 拍照位置可以保存…
– 注意这个过程 将保存所以平 面,粒子流和表 面渲染等设置
3. 针对不同区域,采用局域化网格.在网格单元控制参数 中 ,建议采用控制最大单元尺寸选项.
4. 调整系统网格,通过控制Maxsize和Smooth来使系统 网格长宽比控制在最佳范围内.
Flotherm后处理
40min 俞丹海
Flomerics中国代表处
Flomotion操作界面
Flomotion
FLOTHERM10.1软件使用高 级详细培训教程
Agenda
2006.10.25 ➢FLOTHERM的文件管理(20min) ➢网格划分技术(40min) ➢FLOMOTION的使用(30min) ➢收敛问题及其解决(20min) ➢FLO/MCAD的导入(30min) ➢优化模块的使用(30min)
可以导入＼导出的项目(Project)文件
可以导入＼导出的部件(Assembly)文件
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