安世亚太丨PERA SIM Fluid 2025新功能介绍

　　继PERA SIM Mechanical 2025新功能发布之后，PERA SIM Fluid 2025也携重磅新功能亮相。

引言

　　PERA SIM Fluid是安世亚太科技股份有限公司自主研发的通用计算流体动力学(CFD)仿真软件，集成了导入/导出接口、几何修复、网格生成、求解计算以及后处理等核心功能，具备完整流程的流体仿真分析能力，适用于对复杂空间形状中的流动、传热等多种问题进行数值模拟。

　　PERA SIM Fluid软件可以广泛应用于航空航天、海洋船舶、建筑环境、车辆轨道、电子散热、旋转机械等领域的流体和传热仿真计算，可以高效地实现对产品性能进行预测，进而评估其设计方案安全性及可靠性，从而达到优化、改进产品设计的目的。1.PERA SIM Fluid2025功能特色 丰富的CAD/CAE数据接口

　　PERA SIM Fluid支持几十种几何模型格式文件，同时具备导入外部网格直接开展求解分析的能力，也可以将PERA SIM Fluid中划分好的网格文件导出采用其他求解器进行计算。专业级的几何与网格功能

　　PERA SIM Fluid几何模块提供了常用的点线面的创建、编辑、删除功能，同时具有功能强大的几何模型一键快速修复功能，在处理几何结构复杂的模型方面大放光彩。网格模块提供了基于几何拓扑网格划分和包面网格划分多种网格生成方案，尤其是针对复杂、繁多、有大量缺陷的几何模型，软件的包面技术可以最大程度上帮助用户实现快速、有效的体网格生成。可生成的网格类型包括四面体、六面体、多面体、棱柱体和锥体，能够生成十亿级规模的结构化/非结构化网格，并可通过网格的并行算法提升网格划分的速度。功能强大的求解器

　　PERA SIM Fluid支持稳态/瞬态、可压/不可压、共轭传热、多相流等常见的流动传热问题分析。具备丰富的物理模型，例如：层流、湍流、大涡模拟等多种粘度模型，组分输运、VOF自由液面、欧拉多相流、DPM离散相模型，DO辐射模型，太阳辐射模型，多孔介质模型、MRF多参考坐标系模型、滑移网格模型、重叠网格模型、六自由度模型等，可以满足用户不同流体仿真业务场景的需求。具备对入口、出口、壁面、对称面、周期面、交界面等多种边界条件的设置选项。求解方法支持SIMPLE算法、PISO算法、Coupled算法及伪瞬态算法，支持一阶、二阶迎风、中心差分、混合差分及MUSCL等多种离散格式，方便用户根据流动问题的具体特征选择合适的算法与格式。丰富的后处理功能

　　PERA SIM Fluid提供丰富的后处理功能，可实现点、线、面数据的提取与显示，具备流线图、矢量图、云图、曲线图等多种流场结果可视化功能，同时提供了用户自定义的场变量计算、结果动态预览、动画制作等功能，极大丰富了计算结果后处理可视化的能力。2.PERA SIM Fluid2025新功能亮点

　　PERA SIM Fluid 2025版本在前处理、求解器和后处理方面均有更新和提升，新功能亮点包括：支持同时导入多个几何文件并提高导入速度

　　测试案例：某新能源电池包的装配体，共645个体，文件大小15.0 MB。2024R1版本导入耗时166秒，2025R1版本导入耗时51秒。

完整支持CGNS格式文件的导入和导出功能

　　支持导入CGNS格式的网格数据，支持将划分好的网格导出为CGNS格式。支持导入CGNS格式的结果数据进行后处理，支持将计算完成的结果导出为CGNS格式。边界层网格设置增强

　　在边界层网格的参数设置中，“第一层层高”数值与“最大总层高”数值联动，调整其中一个，同步更新另一个。“最大总层高”并不保证所有位置的边界层高度都能达到设置值，具体生长的最大高度将随几何特征的不同而有所不同。新增Y+计算器，可以通过指定参考速度或雷诺数的方式，自动计算出满足Y+要求的边界层网格第一层层高。

支持多组分模型

　　支持多组分模型，可以对多组分流体进行计算，例如甲烷燃料喷射与空气混合的案例。

支持离散相模型

　　离散相模型(Discrete Phase Model，简称DPM)采用欧拉-拉格朗日方法，将流场视为连续相，通过在计算的流场中跟踪颗粒来求解离散相。离散相可以与连续相交换质量、动量和能量。离散相和连续相通过控制方程中的源项耦合。DPM模型通常用于计算低浓度颗粒(体积浓度<10%)条件下的多相流动问题，如旋风分离器内的粉尘运动、颗粒的分选等问题。

支持稳态VOF模型

　　稳态VOF模型适用于稳态相间界面的求解问题，例如船在匀速运动时的兴波阻力计算。相比瞬态VOF，能够极大提升稳态问题的计算速度。该模型支持相间作用力，如表面张力。支持相间质量传递，提供空化机理模型。

支持太阳辐射模型

　　支持太阳辐射模型，包括太阳光线跟踪模型和太阳辐照模型。

支持风扇模型

　　支持使用PQ曲线对风扇进行模拟，包括进气风扇、排气风扇、内部风扇三种边界类型。

支持速度入口边界随时间变化或空间分布

　　支持以“数据表(时间)”的方式定义速度大小随时间的变化，支持以“数据表(XYZ)”的方式定义速度大小随空间坐标的分布。

支持运动网格

　　支持瞬态条件下，多域之间的滑移运动，多域的滑移运动需要和交界面组合使用。支持的滑移运动包括流体域的绕轴旋转运动和流体域的平动运动，支持流体域之间的相对运动。

支持重叠网格

　　重叠网格支持稳态和瞬态场景计算，通过重叠交界面将背景区域、组件区域配对为重叠区域，以满足仿真应用场景需求，组件区域的边界类型为重叠网格边界，背景区域的边界类型为非重叠边界。

支持六自由度计算

　　支持瞬态条件下，六自由度和重叠网格组合使用，六自由度模型负责计算出运动物体的加速度和角加速度，瞬态更新物体的位置和姿态。例如方形木块斜抛入水的案例。

后处理支持分屏显示

　　支持分屏显示，可以在一个窗口内同时显示多个视图。

支持风扇工况点显示

　　后处理中支持对风扇工作点(计算当前结果风扇的流量和压力)的显示，支持自动获取前处理中定义的风扇PQ曲线，也支持从外部数据导入显示PQ曲线。

支持累计曲线绘制

　　累积曲线功能用于提取指定部件的累积力或累积力系数，并绘制相应的累积曲线，以便直观地观察力或力系数的累积分布。例如用于绘制汽车空气动力学模型的阻力发展曲线。

　　安世亚太大咖慧推出PERA SIM Fluid在石化设备分析中的应用，介绍PERA SIM Fluid在钻井生产、储运、炼化等方面的应用案例，并演示搅拌釜反应器流场仿真实例，帮助工程师了解石化设备CFD仿真需求及应用方向，以及PERASIM Fluid软件在石化设备分析中的应用特色和使用方法。精彩内容，不可错过!

　　安世亚太具有业界完整的自主仿真技术体系，引领中国自主仿真技术发展。自主研发的PERA SIM通用仿真软件能够提供通用物理场(结构、热、流体、电磁、声学)及耦合场分析功能，以及能同时适用于结构、流体、电磁、声学等学科的通用前后处理器。