Fluent還是OpenFOAM？普適還是專業(yè)？CFD軟件大比拼！【轉(zhuǎn)發(fā)】

2017-07-05 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

目前現(xiàn)存200多個CFD軟件包。本文對主要的CFD軟件進行對比,希望對使用CFD進行計算模擬的公司和科研機構(gòu)在軟件的選擇上起到一定的幫助。

開源類

開源CFD軟件通?；谀承〤FD框架,用戶可以對軟件進行更改、定制并提高。這些軟件的Licence確保CFD軟件免費并且使得開源的特性延續(xù)下去。

目前世界上最大的開源軟件是OpenFOAM,OpenFOAM官方網(wǎng)站為www.openfoam.org(注意后綴為org)。一些機構(gòu)也在OpenFOAM的基礎上進行定制和修改并提供咨詢服務,比如Bluecape、OpenFOAM-extended、OpenFOAM+等。

另外一些受歡迎的開源CFD軟件還有如斯坦福的SU2,基于LBM的Palabos等。

開源軟件最重要的特點是其為免費的,并且這種公開發(fā)布的開源軟件可以通過世界上所有使用者來匯報bug來提升軟件的使用。用戶如果有一些軟件上不具備功能的需求,他可以直接改動源代碼來實現(xiàn)某些功能。

開源軟件最重要的缺點是其用戶支持較少、上手較難,并且開源軟件可能需要一些外掛的前、后處理軟件。

開源外掛類

為了使得開源CFD軟件,如OpenFOAM,更加易用。一些公司為OpenFOAM增加了圖形界面,如HELYX、simFlow、Caedium等。另外一些基于OpenFOAM的較為新穎的產(chǎn)品如基于網(wǎng)頁版的CFD求解器:Simscale以及OpenFOAM官方的OpenFOAM云計算CFD direct。

開源外掛類產(chǎn)品的主要優(yōu)點是其在盡可能低的產(chǎn)品價格上為開源免費CFD軟件植入了用戶友好的操作界面使得開源CFD軟件更加易用。其主要缺點同樣為其缺乏用戶支持,并且可能自己本身存在了某些bug。

CAD整合類

目前最大的CAD整合類計算平臺為Solidworks以及Autodesk Inventor,他們在自己的軟件基礎上增加了CFD求解模塊。CAD整合類的目標群體是那些主要處理單相、穩(wěn)態(tài)、無化學反應且追求簡單易用的工程師。通常這些軟件不能處理多相、瞬態(tài)、化學反應、流固耦合以及其他較復雜的流動行為。

專業(yè)類

一些CFD軟件是特殊針對某些工況而寫的,例如CONVERGE在動網(wǎng)格、多相流以及湍流燃燒領域非常擅長因此其特別適用于研究燃燒的用戶,類似的產(chǎn)品還有AVL Fire。FloTHERM則主要關心電磁領域。FINE/Marine主要關心海上應用。EXA主要關心空氣動力學外流場。XFlow、PowerFLOW為基于LBM的CFD求解器。SPH-flow為基于SPH的CFD求解器。Barracuda主要用于流化床。CFX主要用于旋轉(zhuǎn)機械。MFIX主要用于多相流。CFDEM主要用于基于拉格朗日方法的計算模擬。

綜合類

無可厚非,CFD領域內(nèi)的老大無非是ANSYS Fluent和Star-CCM+,他們適用于各種不同的流動情況。Fluent目前市場份額最大。Star-CCM+在汽車領域獨樹一幟。COMSOL市場份額不是很大但是其為一個非常全面的多物理場平臺。

綜合類軟件都具有自己的網(wǎng)格處理工具、前處理以及后處理工具。他們最大的缺點就是:價格。

價格對比

CFD軟件商一般不會公開他們的軟件價格。下面是我們基于小道消息得到的一些價格信息。