Virtual Wind Tunnel
Description
軟體說明
Altair Virtual Wind Tunnel是一款致力於外流場空氣動力學的垂直應用軟體，基於用戶需求，去開發設計的圖形使用者介面，在定義問題和求解設定上更為便捷。每次計算完成後，定制報告的自動生成將確保了設計方案評估的一致性。Altair Virtual Wind Tunnel可在Altair Simulation平台中與Altair的其他產品去實現無縫連接。
Virtual Wind Tunnel(VWT)是一項新型的、且用於提高更高效的風洞模擬環境，和用戶體驗的垂直應用科技。歸功於其高度自動化和流程化的模擬過程，以及LBM算法求解器Altair ultraFluidX，VWT能夠實現物體繞流的高精度瞬態模擬。除了專注在汽車行業所關心的阻力和升力等氣動效能預測外，VWT還可以應用於建築、自行車和機車的空氣動力特性研究。
VWT融合了Altair Simulation多種最先進的科技，如設計概念功能，無網格流體求解器，豐富而強大的CFD後處理功能，以及直觀的使用者介面。
Advantages
軟體優點
精確、穩健和可擴展的CFD求解器
HyperWorks VWT的核心技術是Altair先進的計算流體動力學求解器——AcuSolve，因而在求解 速度、精確性和穩健性方面有著獨特的優勢。
Altair AcuSolve構架於共用和分散式記憶體的電腦系統，採用混合並行技術，可基於非結構化網格進行快速而高效的瞬態和穩態求解。對於大規模的計算核心，Altair AcuSolve 仍然具有顯著的加速比。
HyperWorks VWT採用雷諾平均Navier-Stokes (RANS)和分離渦（DES）技術來模擬湍流，預測流場和流動分離。其中，DES技術融合了經過細微調整的統計RANS技術和LES技術，前者用於近壁邊界層的建模，後者用於捕捉車輛尾跡的流動分離區域。
採用RANS方法進行穩態分析和DES方法進行瞬態模擬
採用RANS方法進行穩態分析和DES方法進行瞬態模擬均可以得到精確的外流場計算結果。
Altair AcuSolve的流固耦合（FSI）功能也集成在VWT中，支援外流場中柔性部件的分析，比如氣動擾流板。
轉動體（如車輪）通過指定一個壁面切向速度，從而在模擬的過程中考慮轉動效應。在汽車應用案例中，換熱器和冷凝器採用多孔介質模型建模，由此考慮這些部件的壓降。模擬中涉及的流體材料屬性可通過密度和粘度來定義，因此可類比特定溫度下的水和空氣。
先進的網格生成技術
HyperWorks VWT內嵌了一套快速、高效並完全自動化的非結構網格和邊界層網格的生成工具。可採用使用者定義的體網格加密區域實現體網格的局部加密，有助於捕捉重要的流動現象，如車輛或建築物的尾跡區。邊界層網格控制參數可全域或局部定義，力求在必要的區域細化網格的同時，最大程度地控制網格規模。汽車外流場分析（包括底盤、發動機艙和邊界層） 的體網格通常在幾個小時內即可生成。
分析報告
每次分析結束後，VWT會自動生成一份報告，包括網格統計、問題定義、求解設置以及計算結果（如阻力和升力的時間歷程曲線） 等內容。用戶可在計算域內定義監測點，以監測特定位置的流場變 化，比如壓力脈動值。另外， VWT也支持用戶自訂監測平面，便於後處理時繪製這些切面上的結果雲圖，比如汽車對稱面上的速度雲圖。所有的報告實體，如使用者定義的監測點的時間歷程曲線和監測平面的結果雲圖，都包含在了自動生成的報告中。
高度自動化的工作流程
HyperWorks VWT的圖形化使用者介面十分簡潔，包含了多種自動操作以減少用戶的工作量及提高建模的效率。使用者將氣動研究物件（比如車輛或建築物）的面網格導入VWT，設置物理模型和體網格控制參數，然後提交計算，便可得到一份模擬報告。在設計方案的評估階段，分析範本的重複使用有利於保證模擬條件和後處理的一致性。
Features
軟體功能
草圖和幾何創建工具
用戶可以從草圖創建，編輯幾何特徵，比如點，線，面，多邊形，橢圓，圓，圓弧，樣條等等，也可以採用拉伸，鏡像，陣列，補丁，布爾，切割等工具創建，以及編輯實體幾何，因此可以快速地去創建或簡化模型。
PolyNURBS工具
PolyNURB工具允許用戶快速創建平滑且連續的自由形狀實體，此功能通常用於空氣動力學，在高級曲面的建模，以及自定義LBM格子空間局部加密的範圍。
風洞參數設置
用戶可以在VWT中設定與實際物理風洞一致的參數，例如:風洞的尺寸，來流風速，邊界層抽吸的位置，地面移動系統，車輛前後輪的懸架高度，多孔介質的阻力特性，空氣的物性參數。
用戶可用互動式的創建監測面，檢測點，檢查與定位模型洩露位置，設定人工湍流擾動發生器，特徵識別(換熱器，風扇，車輪)，設定多種格子加密方式(FarField/Box/offset/Custom)
轉動物體建模
輪胎和輪轂的空氣動力學性能得到了許多汽車OEM廠商的重視，VWT可以設置三種模擬方式:Rotating Wall/MRF/Overset Mesh，計算精度和成本依次提高。
VWT也可模擬風扇的自由傳播升揚環境，設置虛擬麥克風位置，風扇旋轉區域識別為Overset Mesh，整個計算聲學CAA模型，和空氣動力學模型，皆採用同樣的設置，而噪聲訊號的處理採用HyperWorks其它模組完成。
瞬態與穩態分析
自行車空氣動力學
