Ускорение расчета переходных процессов до 10 раз, возможности машинного обучения для создания ROM-моделей и другие возможности новой версии ПО Flownex SE 2022

Пользователи Flownex® 2022 получат доступ к новому быстрому решателю для переходных процессов, возможностям создания сложных газожидкостных смесей, встроенному инструменту для создания моделей пониженного порядка (ROM) на основе машинного обучения и многому другому.

В новой версии стал доступен безитерационный решатель для переходных процессов, позволяющий выполнять расчет переходных процессов до 10 раз быстрее.

Также появилась возможность создавать сложные газожидкостные смеси, состоящие одновременно из смесей жидкостей и смесей газов. Новый модуль машинного обучения позволит разрабатывать ROM-модели теплогидравлических сетей, которые можно экспортировать как формат FMU. Встроенный инструмент записи видео теперь можно использовать для записи графиков, синхронизированных с решением переходных процессов. Кроме того, были обновлены корреляционные зависимости для расчета двухфазного теплообмена, повышающие точность моделирования. Новая версия Flownex® также совместима с экранами 4K и имеет улучшенный пользовательский интерфейс для работы с графиками, скриптами и другими функциями.

Безитерационный решатель для переходных процессов

По сравнению с обычным итерационным решателем, безитерационный решатель значительно увеличивает скорость расчета переходных процессов, устраняя необходимость выполнения итерационного решения на каждом временном шаге. Это преимущество проявляется на теплогидравлических сетях любого размера, но особенно заметно в тех случаях, когда необходимо моделировать большие системы в течение долгого времени.

Пользователь может переключаться между итерационным и безитерационным решателями переходных процессов «на лету» с помощью специального пользовательского диалога, находящегося в настройках решателя переходных процессов.

Безитерационный динамический решатель сохраняет неявную связь давления и скорости, используемую итерационным решателем. Этом максимально увеличивает численную устойчивость решения в типовых гидравлических системах.

Описание сложных газожидкостных смесей

В новой версии Flownex SE появилась возможность создавать сложные газожидкостные смеси. При создании таких смесей пользователь может выбирать более одной жидкости и более одного газа, присутствующих в каждой из этих фаз. Кроме того, был расширен список компонентов, который теперь включает все компоненты газожидкостного потока.

Правила смешивания для транспортных параметров применяются отдельно к каждой из фаз. В случае газожидкостной смеси применяются дополнительные правила смешивания газа и жидкости при расчете транспортных параметров газожидкостной смеси.

Так как на фазовые переходы в двухфазных потоках значительно влияет присутствие всех двухфазных жидкостей, новая возможность пока не распространяется на смеси двухфазных потоков, учитывающие процессы испарения и конденсации. Тем не менее, можно создать двухфазную смесь жидкости и газа, где смесь газов может быть совмещена с одной двухфазной жидкостью.

Редактор ROM-моделей

Flownex® ROM Builder позволяет создавать кроссплатформенные FMU-модели, содержащие нейронные сети, обученные на данных анализа чувствительности. Мастер создания ROM-модели проводит пользователя через этапы задания входных параметров и результатов расчета, создание набора данных с помощью анализа чувствительности, задание гиперпараметров нейронной сети, оценку качества обученной нейронной сети и экспорт ROM-модели в формат FMU с помощью единого диалогового окна.

Запись видео

В новой версии добавлена возможность записи экрана, синхронизированная с расчетом переходных процессов. Для этого параметры записи видео добавляются в свойства каждого графика. Если для параметра «Записать график как видео» (Record graph as video) установлено значение «Да» (Yes), то новое видео записывается при каждом запуске динамического расчета.

Другие обновления

В новой версии Flownex SE были расширены возможности моделирования теплообмена в двухфазных потоках. В расчет двухфазных потоков добавлена возможность использования нормализованных коэффициентов Штейнера и Таборека. Коэффициенты больше не являются жестко запрограммированными и теперь перемещены в файлы данных двухфазных жидкостей. Это дает пользователю возможность указывать соответствующие значения. Была также обновлена модель лучистого теплообмена. Кроме того, теперь при расчете используется критическое значение теплового потока, если температура стенки соизмерима с рассчитанным критическим тепловым потоком.

Были также улучшены возможности логирования (command logging). Flownex® записывает большинство действий пользователя в файл. Этот журнал полезен для отслеживания того, что и когда было изменено в проекте. Для каждого нового сеанса Flownex® записывает новый журнал с датой и временем сеанса. Имя пользователя, операционная система и имя компьютера записываются в начале каждого файла. В файл также записываются следующие действия пользователя:

  • Взаимодействие с областью рисования модели;
  • Взаимодействие со страницами;
  • Взаимодействие со снимками состояний моделей;
  • Настройка входов элементов;
  • Команды запуска решений.

Кроме того, инструмент Validation Runner, переименованный в Verification Runner, теперь включен в модуль Nuclear. Он больше не требует отдельной лицензии, если есть лицензия на модуль Nuclear.

Улучшения в новой версии также коснулись динамических воздействий, работы со снимками состояний модели, передачи параметров внутри модели, интеграции с Relap и многого другого. Был также исправлен ряд ошибок, включая использование абсолютных значений расчетных характеристик в слоях результатов, добавление всплывающих подсказок с результатами для всех элементов разветвления потока и для перепускного клапана и другие.

Узнать подробнее о возможностях и улучшениях в новой версии Flownex SE можно на сайте.