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メッシュレスで非定常解析をより簡単に！

UzuCruise2Dは、ラグランジュ型流れ解析法である渦法 (Vortex Methods ) を用いた流体解析用ソフトウェアです。計算格子を必要としないため複雑形状まわりの流れでも容易に解析することが可能です。

形状データイメージ

形状データ(点列データ)の作成のみで、格子形成を必要としません。マネージャーを使って位置および姿勢を修正します。

右図 : 形状データイメージ

メイン画面および計算条件設定ダイアログ

物体位置の修正、計算条件などの操作を支援するGUI環境を備えています。
形状データの追加･削除 / 位置の変更 (移動、回転) /計算条件設定 /オプション機能の設定

左図 : メイン画面および計算条件設定ダイアログ

可視化コントローラにより渦要素分布による可視化および流体力の時系列データをグラフ表示します。

渦要素分布表示 / 画面設定、拡大縮小 / 画面の時間送り / 可視化表示設定 / 画像データ出力 / 時系列流体力データ表示 / CSV形式データ出力

UzuCruise2Dでは、流れ場の渦度の分布を離散的に表し、離散要素の挙動をラグランジュ的に追従することにより流れを解析する手法であることから、計算格子上で物性値を計算することなく流れを解く方法を用います。流れ場の任意の位置における速度と圧力を計測する機能と備えています。

任意の位置における速度、圧力の時系列データを出力する機能 / 30チャンネル設定可能

場に計算格子を設け、格子点上での速度、圧力を計算する機能 /オートメッシュ機能　/ 格子データのインポート可能

流体構造連成解析へ対応！

強制的に加振した物体周りの流れや流体から受ける力により自由振動する物体周りの流れを計算することが可能です。振動物体周りの流れを簡単な操作で計算できるようなＧＵＩ環境を備えています。

強制振動は、正弦波振動にもとづき設定可能となっており、振幅、周波数、位相を設定することが可能です。また、定常運動項の設定を可能したことにより、再現できる運動のバリエーションが増えました。

自由振動は、ばね-マス系の運動方程式を逐次解くことにより物体運動を計算するものであり、物体の質量、減衰係数、ばね定数を設定することが可能です。上記運動パラメータは、3軸方向(X,Y,)に独立に設定することが可能であり、組み合わせにより様々な運動を再現することが可能です。

■強制運動パラメータ設定機能　/ 振幅、周波数、位相、定常運動項の設定可能

■自由運動パラメータ設定機能 / 質量、減衰係数、ばね定数設定可能

強制運動設定ダイアログと自由振動設定ダイアログ
強制運動設定ダイアログ(図左)と自由振動設定ダイアログ(図右)

ポンプ動静翼干渉の計算例　（横浜国立大学亀本研究室提供）

ソース源、点渦設定画面

半径方向流中で回転する翼列周りの流れ、動静翼の干渉を伴う流れ、ボリュートケーシング内で回転する翼列周りの流れなどを解析することが可能です。半径方向流の方向変更することによりポンプ運転、水車運転などに対応することが可能です。また、境界条件として、偏心や予旋回の影響を考慮することが可能です。

項目	機能
解析機能	非定常 / 非圧縮性 / 強制･自由振動 / 並進･回転運動 / 予旋回･偏心設定 / 主流速度設定 / 半径方向流設定
離数化	渦法
時間積分	2次精度Adams-Bashforth / 3時精度Adams-Moulton / 4次精度ルンゲ･クッタ
行列解法	直接法 / 反復法
壁面境界条件	滑りなし条件 / 滑り条件
渦要素モデル	Blob, Gaussian model
形状データ	点列データ(5,000要素以内)
出力データ	渦要素分布, 渦要素分布データ, 壁面圧力係数データ, 流体力の時系列データ, 任意位置の速度･圧力の時系列データ(プローブ機能;30チャンネル）, 流れ場の速度･圧力データ
表示ツール	渦要素分布可視化表示機能, 時系列データ(流体力, 速度, 圧力)グラフ表示機能
画像イメージ	BMP, JPEG (連番出力機能)
インターフェイス	オンラインヘルプ, コマンドアイコン, マルチウインドウ, 形状データのコネクティビティチェック, クリップボードへのコピー
動作環境	Windows XP/2000/Me/NT4.0/98SE対応機種, Intel系プロセッサ搭載PC / 128MB以上, 仮想メモリ150MB以上
オプション	ホットラインサポート, プログラムアップデート, QAレポート