FEA · CFD · NVH · ТЕПЛОВОЙ АНАЛИЗ · АКУСТИКА — ИНЖЕНЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
BADGERMECX ЗАПРОСИТЬ ПРЕДЛОЖЕНИЕ
СПЕЦИФИКАЦИЯ S-02 · REV A · ОБНОВЛЕНО СЕН 2026

S-02 · CFD

Как пойдёт поток? Нагрузки, перепады давления и температуры, которые можно обосновать.

Стационарные и нестационарные расчёты CFD для внешней аэродинамики, внутренних течений и сопряжённого теплообмена — с прослеживаемыми граничными условиями, исследованием сеточной сходимости, подтверждающим сетку, и результатами, сведёнными к тем числам, которые нужны для вашего проектного решения.

∇·(ρu) = 0∂(ρu)/∂t + ∇·(ρu⊗u) = −∇p + ∇·τΔp · F · T_max
Отправить постановку задачи Пример структуры отчёта ↓
[✓] NDA до обмена данными[✓] Фиксированные объём работ и цена[✓] Независимая внутренняя проверка
РИС. 1 — Обтекание плохообтекаемого тела · линии тока СХЕМА течениевысокая скорость
S-02 · КРАТКОСПЕЦ.
ТИПИЧНЫЙ ОБЪЁМ РАБОТ
Внешняя аэродинамика, ветровые нагрузки, внутренние течения, ОВКВ и воздушные потоки в ЦОД, сопряжённый теплообмен
РЕЗУЛЬТАТ РАБОТ
Подписанный отчёт в PDF, таблицы сил и давлений, картины полей; расчётные файлы по запросу
СРОК ВЫПОЛНЕНИЯ
Согласуется в письменном описании объёма работ
ТУРБУЛЕНТНОСТЬ
RANS (k-ω SST, k-ε) · URANS · вихреразрешающие модели по запросу
КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ
NDA подписывается до обмена любыми файлами
КАЧЕСТВО
Исследование сеточной сходимости в каждом отчёте
Получить предложение с определённым объёмом →

01 / КОГДА ЭТО НУЖНО

На какие вопросы отвечает этот анализ.

CFD оправдывает затраты, когда течение определяет конструкцию: нагрузка, которую нельзя рассчитать вручную, перепад давления, который каждый час работы стоит энергии, или температурный предел, который нельзя превышать.

Мы начинаем с нужной вам величины — силы, перепада давления, температуры — и строим модель под неё.

Q1Какую ветровую нагрузку на самом деле испытывает сооружение или ограждающая конструкция?→ Внешний RANS + карта давления для FEA
Q2Почему перепад давления выше проектного значения?→ Внутреннее течение, разбивка потерь
Q3Останется ли оборудование ниже своего температурного предела?→ Сопряжённый теплообмен (CHT)
Q4Где в помещении образуются горячие точки и рециркуляция?→ Исследование воздушных потоков · ЦОД / ОВК
Q5Течение стационарно — или будет срыв вихрей и колебания?→ URANS, история сил и спектры
Q6Какой из этих вариантов конструкции работает лучше всего?→ Параметрический CFD / DoE

02 / РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТ

Что вы получаете. Письменно, до начала работ.

Каждый пункт перечислен в документе об объёме работ, который вы утверждаете. Ничто из этого списка не станет сюрпризом в конце.

PDF

Технический отчёт

Объём работ, допущения, модель, граничные условия, результаты и выводы. С подписью и под контролем ревизий.

XLSX · PDF

Таблицы сил и давлений

Интегральные силы и моменты, перепады давления, распределение расходов и температуры для каждого случая и варианта.

В ОТЧЁТЕ

Поля результатов

Скорость, давление и температура в сечениях и на поверхностях, которые объясняют результат.

ПО ЗАПРОСУ

Карты давления и температуры

Поверхностные нагрузки экспортируются для прочностного или теплового анализа с отображением на вашу сетку.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение по верификации

Исследование сеточной сходимости (GCI), история невязок и контрольных точек, баланс массы и энергии.

В ОТЧЁТЕ

Рекомендации по конструкции

Откуда берутся потери, горячие точки или отрыв потока и какие изменения их уменьшают.

3 Ч ОНЛАЙН

Совещание по обсуждению результатов

Разбор с вашими инженерами. Ответы на вопросы фиксируются в итоговой редакции.

Раунд доработок

Повторный расчёт при изменениях конструкции в рамках согласованного объёма — с журналом ревизий в отчёте.

03 / МЕТОДЫ

Расчёт, подходящий для поставленного вопроса, — а не самый дорогой.

Модель турбулентности, способ учёта времени и разрешение пристеночного слоя выбираются под нужную вам величину — а затем исследование сеточной сходимости показывает, что ответ не зависит от сетки.

РИС. 0 — Обтекание плохообтекаемого тела (схема)
РАСЧЁТКОГДА ПРИМЕНЯТЬКЛЮЧЕВОЙ РЕЗУЛЬТАТТИПОВОЙ НОРМАТИВ
Стационарный RANSОсреднённые по времени нагрузки, перепад давления и распределение расхода в статистически стационарном теченииСилы, Δp, поля скоростей и давленийk-ω SST · k-ε
Нестационарный (URANS)Срыв вихрей, пульсирующий входной поток, пуск и другие нестационарные процессыИстория сил и спектры, число СтрухаляВключено исследование шага по времени
Сопряжённый теплообменТеплообмен между жидкостью и твёрдым телом — электроника, корпуса, теплообменникиТемпературы твёрдого тела и жидкости, коэффициенты теплоотдачи→ вместе с S-04 Thermal
Ветровые нагрузкиЗдания, укрытия и оборудование, форма которых не охвачена аэродинамическими коэффициентами нормраспределения c_p, результирующие силы, карта давлений для FEAEN 1991-1-4 §1.5 · ASCE 7
Внутренние течения и перепад давленияВоздуховоды, коллекторы, клапаны, фильтры и контуры охлажденияΔp в зависимости от расхода, коэффициенты потерь, равномерность потока
Многофазные течения / свободная поверхностьПлескание, распыление и разделение фаз — по запросуРаспределение фаз, нагрузки на стенки
Вихреразрешающие модели (LES / DES)Где RANS заведомо не работает: обширный отрыв потока, аэроакустические источникиНестационарные поля и спектрыПо запросу · → S-05 Акустика
РИС. 2 — Пристеночное разрешение — закон стенкиСХЕМА
y⁺ ≈ 1 · разрешённый слой 30 < y⁺ < 300 · пристеночные функции u⁺ = y⁺ буферный u⁺ = (1/κ) ln y⁺ + B 1 5 30 300 log y⁺ → u⁺ Первая ячейка либо разрешает вязкий подслой (y⁺ ≈ 1), либо находится в логарифмическом слое для пристеночных функций (примерно 30–300) — но никогда в буферном слое. В отчёте указывается, какой вариант выбран, и достигнутое значение y⁺.
РИС. 3 — Сходимость по сетке и экстраполяция РичардсонаСХЕМА
GCI_fine мелкая средняя грубая φ_ext (h → 0) шаг сетки h → результат φ Три систематически сгущённые сетки дают наблюдаемый порядок сходимости и экстраполированное значение; индекс сеточной сходимости GCI = 1.25·|ε| / (rᵖ − 1) приводится как численная неопределённость.

04 / ПРОЦЕСС И СРОКИ

От постановки задачи до подписанного отчёта.

Пять этапов, каждый с чёткой передачей. Вы всегда знаете, что нам нужно от вас и что вы получите в ответ.

  1. 012 дня

    Звонок для определения объёма работ

    ОТ ВАСПостановка задачи, чертежи, срок
    ОТ НАСNDA, список вопросов и недостающих данных
  2. 022 дня

    Объём работ и фиксированная цена

    ОТ ВАСРежимы работы, данные о среде, целевые величины
    ОТ НАСПисьменно: объём работ, допущения, критерии приёмки, цена
  3. 032 дня

    Модель и сетка

    ОТ ВАСCAD, граничные условия, тепловые нагрузки
    ОТ НАСПромежуточная сверка: расчётная область, сетка и граничные условия
  4. 047 дней

    Расчёт и проверка

    ОТ ВАСНичего — внутренний этап
    ОТ НАСИсследование сетки, проверки сходимости и балансов, проверка вторым инженером
  5. 052 дня

    Отчёт и проверка

    ОТ ВАСВаши комментарии к черновику
    ОТ НАСПодписанный отчёт, файлы, совещание по результатам

05 / ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Что нам нужно от вас.

ОБЯЗАТЕЛЬНО
  • [✓]Геометрия — STEP / IGES / Parasolid или чертежи с размерами
  • [✓]Рабочие точки — расходы или скорости, давления, температуры
  • [✓]Свойства среды и материалов
  • [✓]Граничные условия — входы, выходы, источники тепла, окружающая среда
  • [✓]Нужная вам величина и её допустимый предел
  • [✓]Решение, для которого нужен результат, и срок
ЖЕЛАТЕЛЬНО, ЕСЛИ ЕСТЬ
  • [+]Результаты испытаний или натурных измерений для сравнения
  • [+]Предыдущие расчёты или CFD
  • [+]Характеристики вентиляторов или насосов и паспорта компонентов
  • [+]Фотографии установки
  • [+]Замечания вашего заказчика или согласующей стороны
ДАННЫЕ НЕПОЛНЫЕ?С этого начинается большинство проектов.Недостающее мы перечисляем во время звонка по определению объёма работ. Всё, что нам приходится принять допущением, фиксируется в реестре допущений отчёта — и никогда не скрывается в модели.

06 / ОТЧЁТ

Посмотрите отчёт до покупки.

Подписанный отчёт с контролем редакций, в среднем 60 страниц, — написанный для того, кто принимает по нему решения. Каждая сила, перепад давления и температура прослеживаются до рабочей точки, граничного условия и сетки, сходимость которой подтверждена.

  1. T1
    Реестр допущенийКаждое допущение пронумеровано, обосновано и связано с результатами, на которые оно влияет.
  2. T2
    Прослеживаемость граничных условийКаждый вход, выход и источник тепла указан со значением и происхождением этого значения.
  3. T3
    Доказательства верификацииИсследование сеточной сходимости с GCI, история сходимости и баланс массы/энергии — включены в отчёт, а не просто заявлены.
  4. T4
    Воспроизводимая постановка задачиУказываются решатель, версия, модель турбулентности, схемы и настройки, чтобы расчёт можно было повторить.
  5. T5
    Вывод простым языкомОдна страница для руководителя: в пределах норм или нет, насколько и что изменить.

07 / ПРИМЕНЕНИЕ

Типичные течения и системы.

ЦОД & электрощитовыеВоздушные потоки · горячие точки · охлаждение
Здания & оболочкиВетровые нагрузки · аэродинамические коэффициенты
Энергетическое оборудованиеКожухи генераторных установок · вентиляция · выхлоп
Воздуховоды & коллекторыПотери давления · распределение потока
Транспортные средстваВнешняя аэродинамика · охлаждение подкапотного пространства
Железнодорожный подвижной составВоздушные потоки ОВК · боковой ветер
Судовые системыВентиляция машинного отделения · воздухозаборы
Авиакосмическое оборудованиеВентиляция · внутренние течения

08 / СТАНДАРТЫ

Проверено до пункта норм, который читает ваш эксперт.

Верификация выполняется по признанным методикам, а нагрузки и предельные значения берутся из стандарта, по которому проектируется ваш объект, — со ссылкой в отчёте.

СТАНДАРТДЛЯ ЧЕГО МЫ ЕГО ПРИМЕНЯЕМ
ASME V&V 20Верификация и валидация в CFD и теплопередаче
Celik et al. (2008)Процедура оценки сеточной сходимости (GCI), J. Fluids Eng. 130(7)
EN 1991-1-4Ветровые воздействия — численные методы там, где их допускает §1.5
ASCE 7Ветровые нагрузки на здания и другие сооружения (сравнение)
ASHRAE TC 9.9Тепловые рекомендации для помещений обработки данных (пределы на входе)

09 / КАК НАЧАТЬ РАБОТУ

Три формата работы с нами.

Цена фиксируется по письменно согласованному объёму работ. Вы платите за ответ на чётко поставленный вопрос, а не за бессрочные часы.

E-01ПРОЕКТ

Проект с фиксированным объёмом

ЛУЧШЕ ВСЕГО ДЛЯ
Конкретная деталь или конструкция и чётко поставленный вопрос
ЦЕНА
Фиксированная цена после определения объёма работ
Начните с описания задачи
E-02АБОНЕМЕНТ

Инженерное абонентское обслуживание

ЛУЧШЕ ВСЕГО ДЛЯ
Конструкторские команды с регулярной потребностью в расчётах
ЦЕНА
Цена по объёму работ
Обсудить абонентское обслуживание
E-03ПРОВЕРКА

Сторонняя экспертиза

ЛУЧШЕ ВСЕГО ДЛЯ
Проверка FEA или ручного расчёта, выполненного кем-то другим
ЦЕНА
Фиксированная цена
Запросить проверку

10 / ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Спрашиваем перед каждым проектом.

Что-то другое? Спросите об этом в описании задачи — ответ придёт вместе с объёмом работ.

Каким программным обеспечением вы пользуетесь?

Tessera — решатель, который мы разрабатываем, — уже сегодня обеспечивает работу бесплатных калькуляторов на этом сайте; для каждого опубликованы эталонные тесты. В проектной работе решатель выбирается исходя из стандарта, которому должен удовлетворять результат, и указывается в письменном техническом задании. В каждом отчёте указываются решатель, версия, модель турбулентности и численные схемы, чтобы расчёт можно было воспроизвести.

Может ли CFD заменить продувку в аэродинамической трубе или испытание на течение?

Не всегда. Для многих промышленных геометрий верифицированная RANS-модель даёт нагрузки, пригодные для проектирования; там, где стандарт или риск требуют испытаний, мы указываем это в объёме работ.

Стационарный или нестационарный — как выбрать?

Из физики задачи. Если поток срывает вихри или набегающий поток меняется, стационарное решение может скрыть пиковые нагрузки, поэтому мы выполняем нестационарный расчёт и приводим в отчёте историю сил и спектры.

Как понять, что сетка достаточно мелкая?

Мы выполняем расчёт как минимум на трёх систематически сгущаемых сетках и приводим индекс сеточной сходимости (GCI) для величин, которые вы используете.

Можно ли передать результаты в нашу прочностную модель?

Да — поверхностные давления и температуры можно перенести на сетку FEA. См. S-01 Structural и S-04 Thermal.

Как формируется цена?

По письменно согласованному объёму работ: подготовка геометрии, число режимов работы и вариантов, а также нужен ли нестационарный расчёт или сопряжённый теплообмен.

СМЕЖНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИВсе услуги →
S-01 · ПРОЧНОСТЬ Прочность / FEA σ_vM ≤ f_y / γ_M0 Спецификация →
S-03 · ДИНАМИКА NVH и динамика [K − ω²M]{φ} = 0 Спецификация →
S-04 · ТЕПЛОПЕРЕДАЧА Тепловой ρc_p ∂T/∂t = ∇·(k∇T) + q Спецификация →
S-05 · АКУСТИКА Акустика ∇²p − (1/c²) ∂²p/∂t² = 0 Спецификация →
S-06 · КОНЦЕПЦИЯ Концепция & проектирование min f(x) s.t. g(x) ≤ 0 Спецификация →

11 / ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Пришлите рабочую точку. Получите письменный объём работ.

Расскажите, что и куда течёт, с каким расходом и температурой и какое число определяет конструкцию. Мы ответим вопросами или фиксированным объёмом работ.

  • [✓] NDA до обмена данными
  • [✓] Ответ в течение 2 рабочих дней
  • [✓] Объём работ, допущения и критерии приёмки — письменно