新版本覆盖铸造、水利环境、增材制造及焊接等领域,全系列模块协同优化,新增多项强大功能,助力用户:
通过旗舰级CFD软件推进建模目标,支持跨行业多相流应用。
采用精确的3D建模,模拟真实流体条件,降低复杂多物理场项目风险。
离散元方法(DEM)模型与核心CFD求解器完全耦合,攻克复杂的颗粒材料难题。
支持高性能计算(HPC)平台,扩展性改进,显著提升仿真效率。
集成CFD模拟与强大的自动化工作流程,构建自动化数值实验室。
FLOW-3D 2025R1 通过新增离散元方法(DEM)模型,扩展了可设计与研究的产品与工艺范围。该模型与核心CFD求解器实现了完全耦合,使用户能够利用先进的颗粒间相互作用能力,模拟各类颗粒物料处理、浆体混合、分离过程及其他含颗粒流动的复杂工况。
利用全新的 DEM 模型对旋风分离器进行设计迭代,以优化其分离效率和清理效率
注意:该模型需要单独的license token,可以额外付费添加。
FLOW-3D CAST 2025R1 版本帮助铸造工程师在复杂的有色金属铸件中实现更好的质量、效率和精度。本次更新包括对凝固及收缩模型、压铸中压室模型以及阀和排气模型的改进。
此次新版本引入了改进的凝固收缩模型,并以新的 EXODUS 格式输出孔隙率结果,使用户能够更简化地分析和解释孔隙率。孔隙率输出现在包含已分辨的收缩孔隙区域,帮助工程师更好地可视化泄漏的路径。
在高压压铸(HPDC)中,成品铸件中的冷隔和浇不足等缺陷,可能源于压室内金属的早期凝固。现在用户可以通过基于孔隙率的凝固模型,捕捉压室中凝固金属的运动,从而在充型过程中获得更加精确的热量分布。
EXODUS 文件格式中的新孔隙率表达方式能够更全面地体现金属中的孔隙情况,将已分辨的收缩孔隙与金属内部的其他孔隙统一整合到一个孔隙率输出中,从而提供更准确、直观的分析依据。
在 FLOW-3D CAST 中,阀和排气模型(Valves & air vent)用于模拟铸件系统中的排气结构,对于消除铸件缺陷至关重要。借助改进后的排气模型,用户现在可以通过设定允许从阀和排气位置排出的金属体积,更准确地预测缺陷的最终位置,从而提升铸件质量和可靠性。
新的阀模型允许金属通过阀排出,从而更准确地再现流动缺陷最终停留的位置(通常在底部)。
本次 FLOW-3D CAST 的版本更新还包含了改进的粒子模型界面以及其他易用性方面的优化。
FLOW-3D HYDRO 2025R1 引入了一种新的离散元法(DEM)模型。该模型允许用户考虑粒子-粒子相互作用,如碰撞和摩擦,提供了超越标准拉格朗日粒子模型的实用性。
在水和环境项目中,涉及岩石或抛石的各种情景包括天然河床或作为渠道和结构保护系统的一部分。DEM模型可以提供在不同水流条件下岩石稳定性的仿真视角,为河岸和其他结构上的独特保护系统节省成本和降低风险开辟了令人兴奋的可能性。
在 FLOW-3D HYDRO 中使用新的DEM模型评估河岸风险
该模型还可以帮助用户深入了解砂粒分离系统、雨水分离设施和其他小型物体相互作用的场景。
使用新的DEM模型跟踪雨水分离设施中的颗粒污染物
注意:此模型需要单独的license token,可以额外付费添加。
FLOW-3D AM 2025R1 代表了增材制造模拟在加速材料和技术商业化方面的突破。这一功能强大的新版本为基于激光的增材制造工艺(包括粉床熔融和定向能量沉积)带来了一个新的、完全集成的仿真平台,使工程师能够以更低的成本更快地将尖端制造的产品推向市场。
1)新的统一用户界面
FLOW-3D AM 2025R1 无缝集成了 FLOW-3D、FLOW-3D WELD 和 FLOW-3D DEM 的功能,提供了前所未有的易用性。用户可以在一个简洁的界面中启用所有相关的物理模型,定义单一合金或两种合金的材料属性。
2)新工艺模板
FLOW-3D AM 2025R1 中新的预加载模板使复杂的模拟设置比以往任何时候都更容易。用户可以从三个新模板中的一个开始:粉末操作、激光熔化和粒子激光熔化。然后,用户可以轻易地在工艺模拟的不同步骤之间切换,在 FLOW-3D AM 中保持完整的项目连续性。
3)改进了接续模拟工作流程
现在,所有粒子数据、材料和流体属性都可以直接转换为初始流体区域,以便接续模拟。用户还可以在设置激光熔化模拟时,可视化铺粉模拟生成的粉床。
在设置一个熔化案例时,从铺粉模拟中导入粉床
用户还可以在接续模拟时在模板之间切换,从而在铺粉和激光熔化等工艺之间实现无缝过渡。
使用工艺模板从粉床铺设到铺展再到熔化的过渡和接续模拟
4)FLOW-3D (x) 中专用的 FLOW-3D AM 节点
在 FLOW-3D (x) 中,添加专用的 FLOW-3D AM 节点可以实现参数研究和优化,否则配置起来可能会很耗时。在 FLOW-3D (x) 中设置工作流程,可以:
简化模型验证
运行实验设计(DOE)
优化激光和工艺参数
模拟多层场景
更重要的是,使用 FLOW-3D (x) 工程师可以根据仿真目标创建定制的工作流程,从而更容易识别最佳工艺参数和制造条件。这种强大的方法加速了开发周期,并实现了全面的设计空间探索、灵敏度分析和过程优化,只需最少的手动干预。
实验结果 模拟结果
激光熔化模拟的参数矩阵模拟结果,在 FLOW-3D (x) 中使用单个输入文件自动运行。
通过此版本 FLOW-3D AM 2025R1 支持高性能计算(HPC)平台,加速了模拟处理量。利用我们核心求解器的先进OpenMP–MPI功能,HPC平台上的AM模拟比标准工作站配置最多可快约9倍。
增材制造专业人员可以通过利用更快的模拟运行时间来加快关键AM应用的上市时间。
高分辨率单道激光熔化模拟的加速比
1)改进的反射模型
自由表面的能量反射非常重要,特别是在模拟匙孔时。FLOW-3D AM 中改进的反射模型提供了更准确的激光反射表示方法。
2)改进的热源集成
升级后的热源定义选项允许用户更精确地定义复杂的激光路径,如螺旋线和斜线。额外的控制允许多热源模拟的热源属性转移,节省时间并减少出错的机会。
3)粒子-粒子相互作用
FLOW-3D AM 中新集成的DEM功能现在可以在particle小部件中使用,并支持多个粒子类。DEM模型也是并行化的,与高性能计算(HPC)平台兼容。
改进的反射模型准确捕捉能量反射,以实现逼真的匙孔动力学
新的预先配置的流体、熔化区域、热源、反射和粒子对象使 FLOW-3D AM 模拟的可视化和分析变得轻而易举。在 FLOW-3D POST 中打开结果文件后,常用输出的注释会自动可用,从而加速后处理工作流程。
注释使查看常用输出变得容易,使用户能够专注于数据演绎和分析。
FLOW-3D WELD 2025R1 在精密焊接仿真中提供了前所未有的易用性。此版本引入了改进的工作流程,包括统一的用户界面、仿真模板、新的流程自动化和分析功能,以及显著的性能改进。
1)新的统一用户界面
FLOW-3D WELD 2025R1 引入了一个用户界面,该界面无缝集成了 FLOW-3D 和 FLOW-3D WELD 的功能。用户能够在一个应用程序中启用所有相关的物理模型,并定义单个合金或异种金属焊接所需的所有材料属性。
2)新工艺模板
新的预加载激光焊接模板使模拟设置比以往任何时候都更容易。
3)FLOW-3D (x) 自动化工作流程
在FLOW-3D (x) 中,专用 FLOW-3D WELD 节点的添加和显著的性能改进使参数研究和优化成为可能,否则配置起来可能会很耗时。用户可以设置工作流程来简化模型验证、确定工艺窗口、进行参数灵敏度分析、优化激光输入和光束特性。
激光熔化模拟的参数矩阵模拟结果,在FLOW-3D (x) 中使用单个输入文件自动运行。Validation data courtesy Gong et. al [source: Haijun Gong, et al. Melt Pool Characterization for Selective Laser Melting of Ti-6Al-4V Pre-alloyed Powder (2014)]
FLOW-3D WELD 2025R1 支持高性能计算(HPC)平台,实现了前所未有的仿真速度。利用我们核心求解器的先进OpenMP–MPI功能,HPC平台上的激光焊接模拟比标准工作站配置最多可快约9倍。
高分辨率单道激光熔化模拟的加速比
更快的模拟运行时间意味着关键激光焊接应用的上市时间加快。
1)改进的反射模型
熔体表面的能量反射非常重要,特别是在模拟匙孔时。FLOW-3D WELD 中改进的反射模型提供了更准确的激光反射表示方法。
2)热源集成和改进
升级后的热源定义选项允许用户更精确地定义复杂的激光路径,如螺旋线和斜线。额外的控制允许多热源模拟的热源属性转移,节省时间并减少出错的机会。
新的预先配置的流体、熔化区域、热源、反射和粒子对象使 FLOW-3D WELD 模拟的可视化和分析变得轻而易举。在 FLOW-3D POST 中打开结果文件后,常用输出的注释会自动可用,从而加速后处理工作流程。
FLOW-3D (x) 2025R1 带来了显著的可用性改进,有助于在所有 FLOW-3D 系列产品中实现强大的自动化和优化工作流程。
现在可以通过替换输入文件(prepin.)来重用现有的工作流程进行不同的仿真,同时保持现有工作流程不变。
来自 FLOW-3D (x) 相同自动化工作流程的结果,使用宽顶堰模拟(顶部)与弧形堰模拟(底部)互换
在自动化或优化任务进行时,查看 FLOW-3D (x) 中的节点配置可能非常有用。现在用户可以在工作流程处于活动状态时查看节点配置详细信息。
我们还更新了 FLOW-3D 产品系列的节点,以显示变量描述,并包括了搜索功能,使得新用户在设置工作流程时更加便捷。
FLOW-3D (x) 2025R1 版本新增了专用的 FLOW-3D WELD 和FLOW-3D AM 节点。显著的性能提升使得在焊接和增材制造中参数化研究和优化流程的配置更加高效,避免了耗时的配置过程。