Simcenter Flomaster流体系统1D仿真软件
产品介绍

SimcenterFlomaster(原Flowmaster)是全球领先的1D流体管网系统仿真软件,专注于流体输送系统、热流体系统的建模与仿真,历经40余年技术迭代与工业验证,是流体管网系统设计的行业标准工具。其内置丰富的流体系统元件库、高精度的求解器内核,可精准模拟稳态/瞬态工况下的流体流量、压力、温度分布,预测水锤、汽蚀、压力冲击等瞬态现象,广泛应用于给排水、油气、能源、汽车、航空航天、船舶等行业的流体管网系统设计、优化与安全验证。

1.流体管网系统行业标杆:全球超10000家企业选用Flomaster作为流体管网系统核心设计工具,其求解精度与稳定性历经数十年工业验证,是流体系统设计的行业黄金标准

2.专为流体管网优化的求解器:内置专为1D流体管网系统优化的稳态/瞬态求解器,可高效处理超大规模复杂管网系统,精准预测水锤、压力冲击、汽蚀、两相流等复杂流体现象,数值稳定性行业领先

3.丰富的行业元件库与验证数据:内置超5000个经过工业试验验证的流体系统元件模型,覆盖泵、阀、管道、弯头、三通、换热器、储罐、过滤器等全类型流体元件,无需手动拟合特性曲线,直接调用即可完成建模

4.极致的易用性与建模效率:图形化拖拽式建模环境,向导式操作流程,工程师可快速搭建复杂管网系统模型,大幅缩短建模周期;内置自动化参数拟合工具,可基于试验数据快速校准元件模型

5.全工况系统仿真与安全验证:支持稳态工况分析、瞬态工况仿真、极端工况模拟、故障工况注入,可全面验证流体系统在正常运行、启停、故障、极端工况下的性能与安全性,提前识别水锤、压力过载等安全风险

6.1D/3D CFD双向耦合能力:与SimcenterSTARCCM+原生集成,实现1D管网系统与3D关键部件的双向耦合仿真,兼顾系统级仿真效率与关键部件的仿真精度,解决传统1D仿真关键部件精度不足的痛点

1.核心流体仿真能力:不可压缩/可压缩流体稳态/瞬态仿真、层流/湍流流动分析、牛顿/非牛顿流体仿真、气液两相流分析、管网系统流量与压力分布计算、流阻损失分析

2.热流体系统仿真:流体系统传热分析、共轭换热计算、换热器建模与仿真、管网系统温度分布预测、加热/冷却系统瞬态热响应分析、相变传热与汽蚀仿真

瞬态水力过渡过程分析:水锤/水击仿真、压力冲击预测、阀门启闭/泵启停瞬态过程模拟、管道充水/排空过程仿真、汽蚀与液柱分离分析、管网系统压力保护装置设计与验证

3.管网系统元件库:内置泵、风机、阀门(闸阀、球阀、蝶阀、止回阀、安全阀等)、管道、管件(弯头、三通、异径管等)、换热器、储罐、压力容器、过滤器、流量计、孔板、喷嘴等元件模型

4.管网系统优化与设计:内置管网水力平衡计算、管径优化、泵阀选型工具、DOE实验设计、参数敏感性分析、多目标优化功能,可实现管网系统的成本与性能全局最优设计

5.故障模拟与安全分析:支持泵故障、阀门失效、管道泄漏、堵塞等故障工况注入,模拟极端工况下的系统响应,验证系统安全保护装置的有效性,完成管网系统风险评估与安全验证

1.经验证的元件数据库:所有元件模型均基于全球知名厂商的试验数据验证,内置大量泵、阀、管件的标准特性曲线,无需人工测试即可完成高精度建模,大幅减少前期数据准备工作

2.智能水锤分析模块:内置专业的水锤仿真与防护设计工具,可精准预测阀门启闭、泵启停、断电等工况下的水锤压力峰值,自动优化安全阀、稳压罐、缓闭止回阀等水锤防护装置的参数

3.1D3DCFD双向耦合功能:与STARCCM+深度集成,可将管网系统中的关键部件(如阀门、换热器、泵腔)的3DCFD高精度仿真结果,无缝集成到1D管网系统模型中,同时实现1D系统边界条件向3D模型的传递,兼顾系统仿真效率与关键部件精度

4.实时仿真与数字孪生支持:支持模型降阶与实时代码生成,可对接SCADA系统、物联网平台,实现管网系统的实时状态监测、运行优化、故障预警与数字孪生,适配智慧水务、智慧管网的建设需求

1.市政与给排水行业:城市供水管网水力仿真与调度优化、排水管网瞬态分析与防内涝设计、建筑给排水与消防水系统仿真、长距离输水管道水锤防护设计、智慧水务数字孪生系统建设

2.能源电力行业:火电厂/核电厂冷却水系统仿真、电站锅炉汽水系统建模、风电/光伏电站冷却系统设计、燃气轮机燃油与冷却系统仿真、储能系统热管理流体回路设计

3.汽车行业:整车发动机冷却系统仿真、润滑系统建模与分析、燃油供给系统设计、新能源汽车电池/电机液冷系统仿真、整车热管理流体回路优化、汽车制动系统液压仿真

4.航空航天行业:飞机燃油系统供油特性仿真、环控系统流体管网设计、飞行器液压系统瞬态分析、航天器推进系统流体回路建模、航空发动机润滑与冷却系统仿真

5.流程工业:化工装置流体管网系统仿真、制药厂纯水/冷却水系统设计、食品饮料行业流体输送系统优化、工业循环水系统水力平衡分析、水处理厂管网系统设计

6.矿业与冶金行业:矿山给排水与充填管网仿真、冶金厂循环水系统设计、选矿厂矿浆输送管道多相流分析、冶炼厂燃气与冷却系统仿真