M-Star CFD

Набрел еще на один GPU ускоренный CFD решатель на основе решетчатых уравнений Больцмана. Ничего особенного, но визуализация очень эффектаная.

https://www.youtube.com/shorts/MjPLIBgb5VQ

Квантовые вычисления для CAE
Нашел сервис, который обещает решать любые CAE задачи практически мгновенно в своем облаке, ибо их облако одним концом присоединено к квантовому компьютеру. Кажется, что это какой-то развод.
https://quanscient.com/

Conservation Element and Solution Element (CESE)

Метод Conservation Element and Solution Element (CESE) - это численный метод решения уравнений гидродинамики с использованием консервативных элементов (Conservation Elements, или CE) и элементов решения (Solution Element, или SE). Он был разработан в 1993 году для решения уравнения Эйлера для идеального газа.

Основная идея метода CESE заключается в разбиении расчетной области на консервативные элементы, которые обеспечивают сохранение массы, импульса и энергии внутри каждого элемента, и решающих элементов, которые обеспечивают точность решения уравнений в каждой точке расчетной области. Эти два типа элементов взаимодействуют в процессе численного решения уравнений гидродинамики.

Метод CESE хорошо подходит для моделирования ударных волн, так как он использует консервативные элементы, которые хорошо сохраняют массу, импульс и энергию при расчетах. Это позволяет точно и достоверно описывать развитие ударных волн и их влияние на окружающую среду.

Другой важной особенностью метода CESE является способность автоматически адаптироваться к изменяющимся условиям при расчетах, что позволяет быстрее и точнее моделировать процессы, происходящие в различных средах.

Таким образом, метод CESE позволяет получить точное и быстрое решение для уравнений гидродинамики, а также моделировать различные физические процессы, включая ударные волны, с высокой точностью.

CESE есть в ANSYS LS-DYNA https://www.dynaexamples.com/cese
Все, кто заинтерсовались, могут почитать одну из основопологающих научных статей, раскрывающих работу метода более подробно: https://arc.aiaa.org/doi/10.2514/1.J058928

Voxon photonics

Оказывается, уже есть настоящие 3D «дисплеи» как в кино. Хотя к CAE системам пока не пристыковать.

https://youtu.be/jTdrHuDQt6E

Ударные волны - это красиво!

В последнее время я внезапно обнаружил себя плотно моделирующим ударные волны. И мой любимый инструмент конечно может очень много для этого. Но вот постпроцессинг у открытого CFD когда blastfoam выглядит пока сильно лучше, чем у меня. Надо будет повторить решение этой тестовой задачи на досуге.

https://youtu.be/lBpS4qFT1E4

Pressure-Based и Density-Based Solvers в CFD

Решая уравнения сохранения массы и импульса, которые описывают потоки жидкости, CFD коды используют решатели на основе давления или плотности (привет Fluent).

Решатели на основе плотности в основном используются для сжимаемых потоков, которые встречаются на высоких скоростях. Эти решатели также называются связанными решателями.

Однако решатели на основе давления исторически были разработаны для низкоскоростных несжимаемых потоков, где плотность предполагается постоянной величиной. Решения на основе давления также называются разделенными решениями.

Я нашел неплохой ликбез по данной теме.

https://www.youtube.com/watch?v=bN-t-fMe0dI

Краткий обзор по линейной теории разрушения (Linear Elastic Fracture Mechanics, LEFM)

- Теория Гриффитса: энергия идет на создание свободной поверхности трещины
- Теория Ирвина: смотрите на скорость высвобождения энергии.
- 3 формы разрушения, коэффициенты интенсивности напряжений и их экспериментальные измерения

https://www.youtube.com/watch?v=vu0d25_K41Q

Взаимодействие ударной волны с препятствиями - обзор

Взаимодействие ударной волны с препятствиями - сложная, многогранная проблема. У нас конечно есть много CAE кодов, которые таки или иначе могут смоделировать данный процесс, но мы, как инженеры, должны всегда отдавать отчет, а не х*рню ли мы получаем в качестве результатов. Так вот этот обзор позволит вам с этим разобраться.

https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/20414196221118595#bibr7-20414196221118595

TexGen для построения модели композитов на микроуровне

TexGen - это программное обеспечение с открытым исходным кодом, лицензированное по лицензии General Public License, разработанное в Ноттингемском университете для моделирования геометрии текстильных структур. TexGen использовался командой Ноттингемского университета в качестве основы моделей для различных свойств, включая механику текстиля, проницаемость и механическое поведение композитов.

https://texgen.sourceforge.net/index.php/Main_Page

BlastFoam: Методы моделирования взрывчатых веществ

Разработчики BlastFoam из компании Synthetik Applied Technologies записали очень подробный и не очень сложный для понимания вебинар по основным техникам моделирования детонации и динамики распространения ударных волн. Всем, кто хочет понимать, как это моделировать, на какие результаты смотреть и о каких особенностях модели задумываться - настоятельно рекомендую к просмотру.

https://www.youtube.com/watch?v=IkaivF_NJg8

Задачи механики деформируемого твердого тела в постановке конечных объемов

Интересная лекция от Филипа Кардифф из Университетского колледжа Дублина. Он является основным разработчиком инструментария solids4Foam, позволяющего решать прочностные задачи в открытом и изначально ориентированном на CFD коде OpenFoam.

https://www.youtube.com/watch?v=sNDWUABn_c4

Проектирование колеса

Забавный расчет в самописном коде выполняющем прочностные расчеты методом граничных изогеометрических элементов (что это вообще такое?). В качестве расчетной сетки напрямую используются NURBS поверхности, составляющие геометрическую модель

https://youtu.be/2iYOamWPAYU

North American LS-DYNA User Forum 2023

Стали известны даты проведения главной тасовки любителей LS-DYNA в США. 15-16 ноября, Детройт, Мичиган. Есть кто из подписчиков в США, отзовитесь!

https://www.ansys.com/events/na-ls-dyna-user-forum-2023

Не в тему паблика

Позволю себе отступить от основной темы канала в честь поста выходного дня.

Я знаю, что многие сейчас продолжают искать работу и ходить по собеседованиям. А собеседования в больших компаниях, это всегда если не лотерея, то экзамен совсем не по той специальности в которой вы сильны. Пройти техническое собеседование не сложно, если вы стоящий специалист. Дойти до технического собеседования обойдя все отделы кадров и не профильных специалистов: вот настоящая засада.

Всем, кто сейчас готовиться к собеседованиям я могу порекомендовать канал, советами с которого пользовался я сам, и, как потом выяснилось, многие мои знакомые технари.

Канал дает предельно сжатую и сухую информацию без излишней инфоццыганщины.

https://youtube.com/@TheCompaniesExpert

M3d FEA

За 15 лет в CAE я много каких «удобных» пользовательских интерфейсов повидал. Но это что-то с чем-то.

https://youtu.be/vdb0Wticp3k

Заметки о вычислительной гидродинамике

На прошлой неделе подвернулась интересная книга от людей из сообщества OpenFOAM.

Один из ее авторов, Генри Веллер (Henry Weller), корневой разработчик кода “Field Operation and Manipulation” (FOAM), превратившегося в 2004 году после 33 лет развития в OpenFOAM.

Второй автор, Крис Гриншильдс
(Chris Greenshields), с 2008 года занимается созданием учебных примеров и тренингов по OpenFOAM и уже успел начитать 650 дней курсов для более чем 3000 человек.

Итак, два автора собрались, написали и выложили в открытый доступ свою книгу по тому, как надо решать CFD задачи. Такое не может быть бесполезным!

https://doc.cfd.direct/notes/cfd-general-principles/

Использование методов Галеркина на основе элементов высокого порядка для описания процесса интенсификации ураганов

16 мая 2023 года Фрэнк Джиральдо из Военно-морской аспирантуры представил доклад "Использование методов Галеркина на основе элементов высокого порядка для описания процесса интенсификации ураганов". Правильное отражение быстрого усиления урагана (когда ветер усиливается на 30 узлов в первые 24 часа) остается сложной задачей для атмосферных моделей. Причина в том, что нам нужны масштабы типа LES 𝒪(100 м), которые все еще недостижимы из-за вычислительных затрат.

https://www.youtube.com/watch?v=yesKLcqYWZU