Cadence Fidelity Pointwise 2023.2.2免费下载

行业软件 4月 16, 2024 0 wang

Cadence Fidelity Pointwise 2023免费版是功能强大计算流体动力学（CFD）网格划分的选择，网格生成是您对CFD解决方案的速度，融合程度和准确程度产生最直接影响的地方。因此，您需要一个灵活，强大且可靠的网格划分器。Pointwise是用于生成二维（2D）和三维（3D）网格的软件系统。Pointwise中使用的许多网格生成方法在过去的25年中在Pointwise的前身Gridgen中得到了发展和微调。Pointwise将网格生成专业知识和Gridgen中嵌入的历史与更现代的软件工程和图形界面相结合，使网格生成尽可能简单。您可以使用Pointwise在任何类型的对象周围构建网格; 它不限于任何特定的几何形状。您在Pointwise中创建的网格可以与任何类型的分析软件一起使用，包括计算流体动力学（CFD）和有限元分析（FEA）。事实上，Pointwise为许多分析代码以及流行的中性格式都内置了过滤器。它涵盖了从几何模型导入到流解算器导出的所有预处理。提供结构化，非结构化，溢流和混合网格技术，包括用于边界层分辨混合网格的高度自动化T-Rex（各向异性四面体挤出）技术，用于高度自动生成边界层分辨混合网格。

功能特色

一、Pointwise如何更好地进行网格划分

1、质量

网格质量是融合和精确CFD解决方案的关键，特别是对于复杂几何体上的粘性流动。使用Pointwise，您可以获得实现所需结果所需的所有工具 – 高水平的自动化以及密切的控制水平。Pointwise的结构化网格技术是最好的，我们用于混合，边界层分辨网格的T-Rex技术可以自动化复杂形状的快速网格划分。在另一个极端，如果您需要，您甚至可以一次移动一个网格点。

2、灵活性

Pointwise是主力，让您自信地处理不完美的几何模型，为您的流解算器格式化网格。使用我们专有的几何内核，您将从原生CAD和标准格式导入几何模型，使用分析（NURBS）和多面（STL）几何表示，并确保您的几何图形是水密的，并准备与容错网格和固体网格对齐啮合。

网格完成后，您将把它及其边界条件导出到开源，商业和标准CFD格式（如CGNS）。如果Pointwise没有您首选文件格式的内置支持，您可以使用Pointwise的CAE Export Plugin SDK添加自己的导出器。甚至网格化过程本身也可以使用我们基于Tcl的Glyph脚本语言编写的模板和宏进行自定义。

3、服务

我们对您成功的承诺仅从您的Pointwise许可证开始。无论您是遇到技术问题还是只需要建议，以便从Pointwise获得最大收益，我们经过行业测试的工程师随时准备为您提供帮助。每个许可都包含支持和培训。我们生成的不仅仅是网格 – 我们正在建立长期关系。

二、强大的几何支持是网格化的基础

Pointwise的专有几何内核支持混合几何，因此您可以与分析（NURBS）或离散（刻面）曲面同时工作。几何模型从CAD本机，中性和标准文件格式导入。

1、实体建模和实体网格划分

无数问题可能会导致几何模型不够水密，在表面之间留下足够大的空隙，从而导致网格划分问题。Pointwise的Solid Meshing功能套件旨在从一开始就避免这些类型的问题。通过将几何模型形成为不透水的实体，间隙被隐式地闭合，使得网格可以顺利地进行。Pointwise实现了广泛的实体建模操作，其中一些在几何文件导入期间自动执行，而另一些则可以仅针对模型的一部分进行微调。

实体网格划分中的一个重要概念是被子，几何体的一个子区域，它反映了设计意图（例如，汽车的引擎盖或机翼的上表面），它将作为一个单元进行网格划分，而不管数量是多少。几何表面支持它。最简单的是，几何模型中的每个修剪曲面都是一个被子。但是将相邻的修剪曲面组装成更大的被子，您的网格拓扑将会简化。

在几何模型导入期间，可以自动执行实体模型和面组装配。

2、容错网格划分

如果技术原因或个人偏好阻止您应用Solid Meshing，则可以选择容错网格划分。一种称为合并的技术会自动识别相邻的曲面网格，将它们连接在几何模型间隙上，并使用网格求解器从网格中移除几何图形，例如拓扑和条子曲面。

3、使用多面几何

使用多面几何体时，通常需要恢复几何体的拓扑，以便在网格中准确再现要素线（也称为硬边）。Pointwise提供特征提取，即仅基于转角识别刻面表面中的特征线的能力。特征提取可以在几何体导入期间自动执行，也可以在几何模型的任何部分上交互执行。

壳体实体（多面几何模型中的曲面）可以与模型中的任何其他几何实体相交。它们也可以通过平面切割它们，包括恒定坐标平面和您创建的任意方向平面。

4、网格几何独立

Pointwise不需要几何模型进行网格划分 – 可以直接在3-D中创建网格，而无需先创建几何体。此功能允许您仅在必要时使用CAD中的几何体。此外，Pointwise的内置几何建模器可用于补充从CAD系统导入的内容或从头开始创建新模型。

5、几何建模支持

在对复杂几何模型进行网格划分时，Pointwise可以创建独立于模型表面拓扑的网格。网格可以跨越整个表面，仅跨越表面的一部分或多个表面。

三、非结构化和混合网格划分

1、与T-Rex的混合网格划分

Pointwise的T-Rex（各向异性四面体挤出）是一种推进层技术，用于从边界挤出高质量（包括直角）四面体的规则层。该算法适用于凸凹区域和碰撞挤压前沿。

可选步骤将近壁和近尾区域中的四面体组合成棱镜或六面体。得到的网格具有比原始四面体网格更低的单元数，这提高了计算效率。但是这种细胞组合还在精确度最重要的区域中产生更高质量的细胞。

2、经典挤出混合网格划分

棱镜层也可以通过传统的挤出方法生成，这些方法以非结构化表面网格开始，并遵循法线，线性，旋转或用户定义的路径。通过可调控件，您可以调整步长，网格质量和拉伸图层的平滑度。

3、混合Hex-Tet网格

六面体和四面体网格可以以几种方式连接以形成混合网格。结构化的六面体和非结构化四面体块可以通过具有悬挂边缘的点对点共形界面间接地连接。通过自动生成的金字塔单元创建直接的六面体 – 四面体界面。

挤压棱镜可以直接（在三角形面上）或通过自动生成的金字塔（在四边形面上）阻挡与四面体块的界面。

4、使用源进行Tet Mesh聚类

由三角形和四面体组成的非结构化网格由改进的Delaunay方法生成。与结构化网格一样，非结构化表面网格可以跨越几何模型中的多个实体，并自动遵循CAD模型。非结构化求解器可以随时重新应用，使您可以控制最小和最大单元尺寸，最大单元到单元转向角，最大表面偏差和边界衰减。

5、结构化网格生成

Pointwise的结构化四边形和六面体网格技术是最好的，自1984年以来一直在不断磨练，以生成最优质的网格，最终控制平滑度，聚类和正交性。

该软件以超限插值（TFI）代数技术开始，在必要时自动考虑对几何模型的依从性。有几种TFI方法可供选择，包括标准，线性，极性和参数。

6、椭圆PDE平滑

通过应用Pointwise的椭圆偏微分方法，可以显着提高结构化网格的单元质量。这些方法通过控制函数迭代求解泊松方程，可以使用以下技术随时微调。

拉普拉斯（光滑度）

Thomas-Middlecoff（聚类）

固定网格（平滑度）

von Lavante-Hilgenstock-White（正交性）

Steger-Sorenson（正交性）

使用von Lavante-Hilgenstock-White和Steger-Sorenson方法可以获得几种壁角和壁间距约束的公式，以确保满足横向网格线如何满足边界需求的网格。

椭圆求解器方法还支持多种边界条件类型，具体取决于您是需要保持边界点固定，沿着形状滑动还是使用PDE解决方案浮动。

椭圆PDE方法的表面公式允许将表面约束到CAD几何体，无论是单个表面还是跨越表面集合。

7、结构网格的挤压方法

使用Pointwise的双曲线PDE和代数挤压方法也可以创建具有高度正交性和聚类控制的结构化网格。挤出方法以一个或多个结构化四边形表面网格和挤出六面体体网格开始。挤出可以为每个表面网格生成一个体积网格，或者可以将表面网格分组为更大的面以挤出成单个块。

所有挤出方法也可以应用于约束到CAD表面的二维网格和表面网格。在后一种情况下，网格从一个表面到下一个表面遍历整个几何模型。

双曲线方法尤其适用于使用重叠网格但包含挤出多块邻接网格的特征的CFD求解器。换句话说，可以在相邻的邻接块之间保持点对点接口。

8、Overset网格生成和组装

Pointwise始终能够生成多块邻接和溢流网格。通过软件与两个溢流网格组件（OGA）软件工具的集成，您现在可以在单个软件产品中执行整个装配过程，有时称为孔切割，而不是使用其他工具链。从Pointwise，您可以为选定的网格启动OGA软件，导入OGA计算的结果，并可视化您的溢流网格感兴趣的结果参数。

Pointwise的溢流网格组装功能包括：

支持结构化和非结构化的溢流网格。

直接连接到PEGASUS v5.2和Suggar ++ v2.2。

OGA计算的参数设置。

启动OGA软件。

导入OGA计算的结果。

可视化OGA结果。

通过网格自适应进行OGA修复。

9、用于融合和精确CFD的优质网格

网格质量是对解决方案质量影响最大的地方 – 毕竟，数值算法和物理模型都是由求解器的选择决定的。高质量的网格提高了CFD解决方案的准确性，并改善了相对于劣质网格的收敛性。因此，网格器提供用于获得和改进网格的工具是很重要的。一些网格划分软件使用数百个不必要的块作为拐杖来获得合适的网格。另一方面，Pointwise的网格方法经过多年的分析应用已被磨练，其精度和网格质量至关重要。

Pointwise中的网格质量工具可让您控制相对于验收标准的网格度量。可以以图形方式详细检查度量标准，直至细胞到细胞水平。切割平面可用于剖析网格以查看内部，可使用图形工具放大具有最小和最大度量值的单元格，只需指向单元格即可显示其度量值。

10、主动使用规则监控质量

可以应用规则来主动监控网格质量。您可以定义任何度量函数的可接受值（例如，最小夹角必须大于5度）。然后，在创建网格时，按下界面顶层的一个按钮将立即显示违反规则的所有网格。

四、使用脚本自动化您的CFD网格划分

1、宏和模板

Pointwise的基于Tcl的脚本语言Glyph为经验丰富的分析师和设计工程师提供定制功能。网格化过程可以针对您的特定配置类进行定制，也可以使软件执行不需要执行的操作。

经验丰富的分析师会发现，Glyph的命令涵盖了Pointwise GUI中可用的所有功能，允许捕获技巧和特殊技术，并将其作为组织知识产权的一部分。设计工程师将意识到Glyph可用于为特定配置创建自定义网格划分应用程序，允许它们自动生成网格并应用CFD。

2、日记和播放

您可以使用日记功能，而不是在文档的帮助下完全手动输入脚本。启用日记功能后，您与GUI交互的Glyph脚本将导出到文件中，以便以后编辑和播放。作为学习工具，您还可以启用脚本命令到消息窗口的回显。

3、在字形脚本交换上共享脚本

Pointwise维护着Glyph Script Exchange，这是我们自己，合作伙伴和客户开发的脚本在线存储库。这些免费提供的脚本不仅可以立即为您提供新功能，还可以通过编辑和更新形成新脚本的基础。他们是一个很好的学习工具。一旦开始编写自己的脚本，请确保将其中的一些贡献给Exchange。

五、CFD求解器接口