解决复杂流动问题

在石油和天然气行业中，理解流体流动对于提取、精炼和输送烃类物质以及设计设备至关重要。CONVERGE CFD软件提供了一个强大的选项，用于模拟复杂的流体流动和物理现象，无论是建模混合罐、气体泄漏、钻头中的热传递，还是海上平台的风浪载荷。

无需重新划分网格

CONVERGE具有完全自主的网格生成能力，消除了所有用户网格生成时间。它根据简单的用户定义参数在运行时自动生成优化的网格。在模拟过程中，CONVERGE通过调用自适应网格细化（AMR）以最佳的准确性和效率来动态加密网格。

准确模拟复杂移动几何体

移动网格可能会导致人工粘性并降低模拟结果的准确性。CONVERGE通过使用在每个时间步长重新生成的固定网格来容纳移动几何体，从而消除了这些错误。此外，CONVERGE采用独特的笛卡尔切割单元技术，无论几何体有多复杂，都能完美表示底层几何体。

简化CFD工作流程

使用CONVERGE的图形用户界面CONVERGE Studio轻松设置模拟。您可以调用强大的工具来准备几何体并选择求解器参数。然后，您可以利用CONVERGE的先进物理模型（包括化学、燃烧、喷雾、湍流和辐射）进行多种应用。最后，您可以使用CONVERGE Studio的后处理和可视化工具套件分析模拟结果，实现从开始到结束的顺畅工作流程。

流固耦合

由于压力和剪切应力可能导致固体变形，而固体物体的运动可以改变相邻流体的流动，因此在CFD模拟中捕捉流固耦合（FSI）至关重要。CONVERGE允许您轻松模拟刚体FSI，并支持一些非刚体结构。此外，CONVERGE具有接触模型，可以检测并正确模拟与壁面和物体之间的相互作用。

对流换热

解决流体和固体部分之间的对流换热（CHT）可以提高模拟的准确性。然而，由于流体中的热传递与固体中的热传递相关的时间尺度差异很大，CHT计算可能计算成本高昂。CONVERGE采用超循环算法显著降低了CHT模拟的计算成本。

多相流

CONVERGE提供欧拉体积分数（VOF）方法来模拟多相流。VOF方法定位并跟踪液-气流动中的自由表面或液-液流动中的界面，并提供多种界面重建方法。您可以将VOF方法与AMR耦合，以在液-液界面自动增加网格分辨率，减少数值扩散并以合理的计算成本解析界面。

燃烧

对于燃烧模拟，CONVERGE的SAGE详细化学求解器与流动求解器完全耦合，以实现最大准确性和效率。CONVERGE还包含多种模型，用于模拟非预混、部分预混和预混火焰。AMR允许您通过在需要的时刻和位置加密网格单元来解析火焰前锋。

优化

CONVERGE包含使用遗传算法的模型优化工具，可以高效地找到最佳可能设计。由于CONVERGE几乎消除了创建网格的时间，所以进行优化研究的时间也随之显著减少。在构建实验原型之前，通过数值测试设计合理性可以节省宝贵的时间和金钱，并获得改进后的最终产品。

高性能计算

CFD行业正朝着多核架构的方向发展，模拟从少数核转移到成百上千的核。我们积极与行业、学术和政府合作伙伴合作，确保CONVERGE保持技术领先地位，并在多核上高效扩展。在石油和天然气行业中，例如油水分离器和封顶堆栈等较大的案例可以从多核运行中受益。