解析機能

ANSYS CFX / ANSYS CFD-Floでは以下の機能がご利用いただけます。

(表の見方)

解析機能		ANSYS CFX	ANSYS CFD Flo
熱流体解析	定常 / 非定常	●	●
	圧縮性 / 非圧縮性	●	●
	層流/乱流	●	●
	化学種	●	●
	伝熱（熱輻射を含む）	●	●
	化学反応・燃焼、多相流、回転機械	●
連成解析機能 (※1)	片方向連成	●	●
	マルチコード双方向連成	●	●
その他解析機能	運動エネルギー効果（粘性発熱など） メッシュモーフィング機能 インターフェース機能	●	●

表の見方
● ： ANSYS Workbench環境に対応
※1 ： ANSYS Multiphysics、またはANSYS Mechanicalが別途必要です。
※　それぞれの機能の項目をクリックすると、詳細説明の位置へ移動します。

解析機能詳細

乱流 (※記載の無いものはCFX / CFD-Flo両方で利用可能です。)

以下の乱流モデルを扱う機能です。

• RANS
  Zero Equation
  k-Epsilon
  RNG k-Epsilon
  k-Omega
  Shear Stress Transport
  Eddy Viscosity Transport Equation
  K-Epsilon EARSM
• RSM
  BSL
  BSL EARSM
  BSL Reynolds Stress
  LRR Reynolds Stress
  QI Reynolds Stress
  Omega Reynolds Stress
• LES Smagorinsky
• LES WAVE
• LES Dynamic Model
• SAS SST(※CFXでのみ利用可能です)
• Detached Eddy Simulation(※CFXでのみ利用可能です)
• 遷移Gamma Thetaモデル(※CFXでのみ利用可能です)

LESモデルを使用した障害物周りの流れ

乱流モデルの違いによる流れ場の比較

化学種

いわゆる多成分流体解析で、複数の成分の混合を扱う機能です。ユーザーは混合物性モデル（各成分の物性も別途定義）と拡散係数を定義することで容易に流体の混合を扱えます。

二成分気体の混合（密閉容器内へのCO2封入）

三成分気体の混合（酸素、窒素、水素の混合）

熱輻射 (※記載の無いものはCFX / CFD-Flo両方で利用可能です。)

輻射熱伝達事象である、放射、吸収、拡散（散乱）、透過を扱う機能です。輻射モデルには、以下の4つのモデルを用意しており、解析内容に応じて適切なモデルを使用可能です。

• Rosseland
• P1
• Discrete Transfer
• Monte Carlo(※ANSYS CFXでのみ利用可能です)

また、スペクトルモデルに灰色体、マルチバンド、マルチ灰色といったモデルを用意しており、幅広い輻射解析に利用することができます。

太陽光による室温の上昇	ソーラーリアクター
加熱炉内の鋼材温度

化学反応・燃焼(※CFXでのみ利用可能です。)

燃焼をはじめとした化学反応を扱う機能です。
反応過程は単一反応も多段階反応も扱え、また豊富な反応、材料データベースを用意しております（ユーザーがこれらを修正または新規に作成することも可能。また反応・燃焼は複数の成分を扱うため、化学種機能を併用します）。
さらにモデルに応じて以下の反応モデルをご利用頂けます。

• Eddy Dissipation Model (EDM)
• Finite Rate Chemistry (FRC) Model
• Combined EDM/FRC Model
• Flamelet Models
• Soot Model
• NO Model

オイル（液滴）の燃焼（液滴の蒸発も含む） アニメーションを見る	火炎伝播 アニメーションを見る
ガスタービンエンジン燃焼器

多相流 (※記載の無いものはCFX / CFD-Flo両方で利用可能です。)

自由表面解析に代表される様々な混相流を扱う場合に使用します。
その機能は幅広く、様々な混相流問題に対応可能です。
Euler-Eulerの分散相やEuler-Lagrange（粒子追跡法）を使用することで気泡や液滴といった粒子相も取り扱えます（粒子を扱う場合は抗力、揚力といった運動効果も考慮します）。
さらに粒子追跡法を使用した場合は粒子の軌跡も追跡可能です。
その他、蒸発、沸騰、凝縮、キャビテーションといった相変化も取り扱い可能です。

自由表面解析（複数座標系機能併用） アニメーションを見る	キャビテーション (※ANSYS CFXでのみ利用可能です) アニメーションを見る
粒子追跡（複数座標系機能併用） (※ANSYS CFXでのみ利用可能です) アニメーションを見る	液滴の二次分裂（粒子追跡） (※ANSYS CFXでのみ利用可能です) アニメーションを見る
インクの吐出シミュレーション（インクジェット） (※ANSYS CFXでのみ利用可能です) アニメーションを見る

回転機械 (※CFXでのみ利用可能です。)

ターボチャージャー、発電機のタービン、扇風機などのファン類など、回転機械を扱うための機能です。この機能は、ファン、タービンなどの回転体周りを“回転系”、それ以外を“静止系”として扱います。回転系では、回転軸と回転速度を定義し、回転系と静止系をインターフェース機能を使用して接続することで容易に回転機械の解析が行えます。また、用途に応じて以下の3つのオプションを使用できます。

• Stage （定常）
• Frozen Rotor （準定常）
• Transient Rotor/Stator （非定常）

軸流タービン アニメーションを見る	軸流ファン
遠心ポンプ アニメーションを見る	ラジエターファン

運動エネルギー効果（粘性発熱など）

粘性摩擦による発熱、気体の膨張による温度低下、圧縮による温度上昇といった運動エネルギー効果を考慮できます。

翼周りの超音速流

メッシュモーフィング機能

壁などの面の移動によるメッシュ移動／変形、またはドメインなどの三次元領域全体のメッシュ移動／変形を行う機能です。バルブの開閉や容器のスロッシング問題など、メッシュの変形／移動を伴う解析にご利用頂けます。

バタフライバルブの開閉による流れの変化 アニメーションを見る	ミサイル発射時の噴射シミュレーション アニメーションを見る
スロッシング アニメーションを見る

インターフェース機能

計算領域中に設定した複数のドメインを接続する機能です。この機能は主に不連続なメッシュ領域の結合や回転機械を使用した場合の回転系と静止系の接続に使用します。この機能には主に以下の4種類の接続タイプがあります。

• 流体領域−流体領域
• 流体領域−固体領域
• 固体領域−固体領域
• 周期境界

流体領域−流体領域結合

流体領域−固体領域結合

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