HEAT Designer elektronik soğutma sistemlerinin termal analizi için geliştirilmiş, yapısal (Kartezyen) çözüm ağından yararlanan termal akışkan analizi yazılımıdır. HEAT Designer Creadle’ın STREAM için geliştirmiş olduğu teknolojiden yararlanır.

Özellikler:

HEAT Designer kullanımı kolay, elektronik soğutma sistemlerinin termal analizinde yararlanılan bir yazılımdır. Kullanıcı arayüzü oldukça basittir ve elektronik sistemlerin analizi için gerekli bazı parametreler programın içinde önceden tanımlanmıştır. STREAM yazılımının sahip olduğu teknolojiden yararlanılarak üretilen bir program olduğundan gürbüz (robust) bir yazılımdır. HEAT Designer diğer yazılımlara göre daha az hafıza kullanmasına nazaran performansı maksimum seviyededir. Bu da doğal olarak hesaplama zamanın daha az olmasını beraberinde getirmektedir.

ÖN İŞLEMCİ (PREPROCESSOR)

HEAT Designer ön işlemcisi, çözücü için gerekli verilerin hazırlandığı, geometrilerin yaratıldığı, çözüm ağlarının oluşturulduğu ve sınır koşullarının girildiği programdır. Elektronik parçaların termal tasarımı için geliştirilmiş özel bir arayüze sahiptir.

Çözüm Ağı Oluşturulması

HEAT Designer yapısal çözüm ağı (Kartezyen ve Silindirik) oluşturma kabiliyetine sahiptir. Standart uzunluk ve geometrik orandan yararlanarak otomatik çözüm ağı oluşturulabilir. Çözüm ağı bölümlerinin sayısı her bir parça için ayrı olarak ayarlandığından her bir yeni parça yüklenmesinde veya yaratılması esnasında zaman kazanılmış olunur.

Deformasyon Fonksiyonu (Dikdörtgensel yaklaşım)

Geometrinin karmaşıklığına bağlı olarak çözüm ağı eşit olarak dağıtılamayabilir veya otomatik çözüm ağı oluşturucu fonksiyonlarının kullanılması istenebilir. Eşit olmayan bir çözüm ağı dağılımının ve orijinal geometrinin yanlış tanımlanmasının önlenmesi için çözüm ağı oluşturulmadan önce geometri merdiven kalıplı bir şekle dönüştürülür. Bu fonksiyon kullanıcıya kesin çözüm ağı yerlerini tanımlamasına olanak tanır. Ayrıca uygun yüzey alanının ve hacminin çözüm ağı oluşturulmasından sonra korunmasını mümkün kılar.

Ayarlar

HEAT Designer’ın ara yüzü hava akışının ve ısı geçişinin simülasyonuna yönelik hazırlandığından bu durumların modellenmesi oldukça kolaydır.

HEAT Designer STREAM temelli bir yazılım olduğundan benzer arayüzleri kullanırlar. Bu da kullanıcıya HEAT Designer’dan STREAM’e geçerken kolaylık sağlar.

CAD Dosyasının Yüklemesi

HEAT Designer yazılımına elektronik kartların model geometrisi 3D CAD (Parasolid(X_T), STEP(.stp), STL, DXF) ve IDF verisi olarak aktarılabilir. HEAT Designer ön işlemcisinden yararlanarak geometri basitleştirilebilir, boyuta göre betik (batch) silinebilir ve klik-seçmeli silme işlemi (özellikle az ve ya çok parçalı karmaşık CAD dosyalarında faydalıdır) yapılabilir.

CAD dosyalarının yüklenmesi sırasında parçaların pozisyonları, boyutları yapılmak istenilen simülasyona göre ayarlanabilir.

CSV Dosyası

Malzeme özelliklerinin kullanıcı tarafından girilebilir. Fakat bu iş yükünü arttırdığı gibi hata yapılması ihtimalini de yükseltmektedir. Bu tip sorunların çözümü olarak, HEAT Designer CSV dosya arayüzüne sahiptir. CSV dosya arayüzü, parça verilerinin (parça ismi, malzeme özellikleri vb.) Excel formatında çıktısının alınmasına imkân tanır. Ayrıca, kullanıcı ayrı bir lisans gerektirmediğinden Excel dosyasını hazırlamak için başkasına verebilir ve böylece iş yükü azaltılmış olur.

HEAT Designer Ön İşlemcisi Fonksiyon Listesi

ÇÖZÜCÜ (SOLVER)

Çözücü, ön işlemci de tanımlanmış olan çözüm ağı bilgilerini ve hesaplama koşullarını kullanarak analizi gerçekleştiren programdır. Kullanıcının tek yapması gereken analiz dosyasını çözücüye girmektir. Hesaplama işlemi monitörden gözlemlenebilir.

Yüksek Hızlı Hesaplama

HEAT Designer en büyük avantajlarından biri STREAM gibi yüksek hızlı analiz yapabiliyor olmasıdır. Termal tasarımlar analizi sırasında birçok “eğer ki” durumu göz önünde bulundurulur. Bu yüzden en kısa süre de analize hazırlanması ve analizin gerçekleştirilmesi termal analizler de oldukça önemli bir konudur.

Ayrıca, HEAT Designer ile büyük-çaplı analizler kabul edilebilir sürede çözülebilir. Bu da karmaşık CAD verilerinin az veya hiçbir bir değişiklik yapmadan kullanımına olanak sağlar.

– Hesaplama Hızı Örnekleri–

1) LCD yansıtıcı: 4.510.000 eleman, 128 devir, 4 saat ve 28 dakika (Opteron885 2.6 GHz)

2) DVD araba navigasyon sistemi: 3.530.000 eleman, 128 devir, 2 saat ve 17 dakika (Pentium4 3.6 GHz)

3) PCB: 690.000 eleman, 171 devir, 30 dakika (Athlon MP 1.8 GHz)

Monitör Fonksiyonu

Monitör fonksiyonunda yararlanarak yakınsama, akış debi ve sıcaklık değerlerine bakarak analizin doğru gidip gitmediği kontrol edilebilir. Analiz işlemi durdurulup daha sonra analize tekrar kaldığı yerden devam edilebilir.

HEAT Designer ve STREAM Yazılımlarının Hesaplama Fonksiyonlarının Karşılaştırılması

SON İŞLEMCİ (POSTPROCESSOR)

HEAT Designer yazılımının ard-işlemcisi Cradle’ın CFD programlarında kullandığı yaygın bir araç çubuğudur. Çözücü tarafından hesaplanan verilerin görselleştirilmesinde kullanılır. Ard-işlemci kontur verilerinin, vektörel sonuçların ve belirli noktalardaki değerlerin görselleştirilmesini sağlayan çeşitli fonksiyonlara sahiptir. Bu temel fonksiyonlarının yanında yüksek-kaliteli grafik çıktıların alınmasına da olanak tanır.

Temel Fonksiyonları

Cradle’ın ard-işlemcisi ayrıntılı görüntülemeye imkân tanıyan araç çubuklarına sahiptir. Ayrıca Cradle’ın ard-işlemcisi içersinde ürün tasarımı için gerekli olan tüm bilgilerin elde edilmesine yarayan araç çubukları da mevcuttur.

Vector	Contour	Mesh
Iso-surface	Streamline	Variable graph

Diğer Fonksiyonları

Cradle’ın ard-işlemcisi hesaplama sonuçlarının görselleştirmesine yarayan birçok farklı araç çubuğuna sahiptir. Bu görselleştirme fonksiyonları sadece CAE uzmanları için değil üçüncü parti gözlemciler içinde kullanışlıdır. Özel durumlar için geliştirilmiş fonksiyonlar temel fonksiyonlar ile görselleştirilemeyecek nümerik sonuçların elde edilmesini sağlar.

Oil flow	Texture mapping	Lighting
Variable registration	Comparative visualization	Neutral file

Animasyon

Animasyon akışı görselleştirmek için kullanılabilecek en ideal yoldur. Cradle’ın ard-işlemcisi ile daimi durum ve sürekli olmayan akışların görselleştirilmesi otomatik olarak yapılabilir.

Ard-İşlem Fonksiyonları

STREAM yazılımının genel amacı yapısal çözüm ağı kullanarak (Kartezyen ve ya silindirik) termal akışkan analizi gerçekleştirmektir. STREAM ilk piyasaya sürüldüğü tarih olan 1984 yılından beri birçok ticari uygulamada sıkça kullanılmıştır. STREAM yazılımının her geçen yıl yetenekleri artırılmakta ve böylece uygulama alanları genişlemektedir. Nisan 2005 de lisanslı STREAM yazılımının kullanıcı sayısının 1000’nin üzerinde olması alanında ne kadar başarılı bir yazılım olduğunun göstergesidir.

Özellikler:

STREAM yazılımında, yapısal çözüm ağı kullanılması çözüm ağı oluşturmaya harcanan zamanı ve hesaplama zamanını oldukça düşürmüştür. STREAM yazılımının performansı, özellikle hassas geometrik eğrilerin yeniden modellenmesine gerek duyulmayan uygulamalarında oldukça yüksektir (Hassas geometrik eğrilerin yeniden modellenmesi, akış yapısının kesin olarak bilinmesi istenen uygulamalarda gereklidir).

Termal akış analizlerinde genellikle ayrıklaştırma yöntemi için sonlu hacimler yöntemi tercih edilir. STREAM yazılımında da sonlu hacimler yöntemi ayrıklaştırma işlemi için kullanılmaktadır.

STREAM ile 1 milyon çözüm ağına sahip bir model 300 MB’dan az bir bellek kullanarak çözülebilir. VB arayüzü ve kullanıcı fonksiyonlarının tablo verileri halinde girilmesi gibi birçok faydalı özelliği kullanıcı arayüzünün verimliliğinin bir göstergesidir.

Ağırlıklı olarak dikdörtgensel şekilli çok parçalı modellerin simülasyonun da tercih edilir. Geometrideki herhangi bir eğri veya eğim, “stair step approximation shape” yöntemi kullanılarak modellenebilir. Ayrıca bu tarz bir modelleme akış alanında ve termal iletkenlikte bir bozulmaya neden olmaz. Elektronik parçaların soğutulması, havalandırma sistemleri ve havanın çevresel değerlendirmesi üzerine örnekler mevcuttur. İşlem ve hesaplama süresinin geometrik doğruluğa tercih edildiği uygulamalarda özellikle tavsiye edilir.

ÖN İŞLEMCİ (PREPROCESSOR)

STREAM ön işlemcisi verilerin hesaplanmadan önce düzenlenmesi için kullanılır. Geometrinin oluşturulması, çözüm ağının oluşturulması, sınır koşulları ve malzeme özelliklerinin tanımlanması için STREAM ön işlemcisinden yararlanılır. STREAM ön işlemcisi kolay anlaşılabilir ve arayüzünün kullanımı oldukça kolaydır.

Çözüm Ağı Oluşturulması

STREAM yapısal bir çözüm ağından faydalanmaktadır (Kartezyen ve silindirik koordinatlar). Otomatik olarak çözüm ağının oluşturulmasına imkân sunmaktadır. Bunu gerçekleştirirken standart uzunluk ve benzer parçalarla çalışırken zaman tasarrufu sağlayan geometrik orantıdan yararlanmaktadır.

Deformasyon Fonksiyonu

Geometrinin karmaşıklığına bağlı olarak çözüm ağı eşit olarak dağıtılamayabilir veya otomatik çözüm ağı oluşturucu fonksiyonlarının kullanılması istenebilir. Eşit olmayan bir çözüm ağı dağılımının ve orijinal geometrinin yanlış tanımlanmasının önlenmesi için çözüm ağı oluşturulmadan önce geometri merdiven kalıplı bir şekle dönüştürülür. Bu fonksiyon kullanıcıya kesin çözüm ağı yerlerini tanımlamasına olanak tanır. Ayrıca uygun yüzey alanının ve hacminin çözüm ağı oluşturulmasından sonra korunmasını mümkün kılar.

Ayarlar

STREAM birçok farklı fiziksel fenomeni simüle etme kabiliyetine sahip genel-amaçlı termal akışkan analizi yazılımıdır. Çok-amaçlı CFD yazılımlarının kullanımı çok karmaşık ve zordur. Bu karmaşıklığı hafifletmek için STREAM yazılımı iyi organize edilmiş yükleme araç çubuklarına sahip navigasyon sitemini ve diyalog kutularını bir araya getirmiştir. Diyalog kutuları, kullanıcının basit özelliklerinden gelişmiş ayarlara rahatça gezinmesine olanak tanır. STREAM yazılımının bu özellikleri, kullanıcının kritik hatalar yapmasını büyük ölçüde azaltır.

CAD Dosyasının Yüklemesi

STREAM yazılımına elektronik kartların model geometrisi 3D CAD (Parasolid(X_T), STEP(.stp), STL, DXF) ve IDF verisi olarak aktarılabilir. STREAM ön işlemcisinden yararlanarak geometri basitleştirilebilir, boyuta göre batch silinebilir ve klik-seçmeli silme işlemi (özellikle az ve ya çok parçalı karmaşık CAD dosyalarında faydalıdır) yapılabilir.

CAD dosyalarının yüklenmesi sırasında parçaların pozisyonları, boyutları yapılmak istenilen simülasyona göre ayarlanabilir.

STREAM Ön İşlemcisi Fonksiyon Listesi

ÇÖZÜCÜ (SOLVER)

Çözücü CFD program yapısının bir parçasıdır. Ön işlem aşamasında tanımlanan girdi (input) verileri, çözücü aşamasında akışkan/termal akış alanını hesaplamakta kullanılır. Kullanıcının sadece girdi verisini ismini ve yerini belirtmesi yeterlidir. Kullanıcı monitör fonksiyonundan yararlanarak hesaplama durumunu analiz boyunca gözlemleyebilir.

Yüksek Hızlı Hesaplama

STREAM analiz süresini kısaltmak için yüksek-hızlı hesaplama tekniğinden yararlanır. Yüksek-hızlı hesaplama tekniği büyük çaplı analizlerin kabul edilebilir süre zarfında çözümüne imkân tanır. Bunlara ek olarak bu teknik kullanılarak karmaşık CAD verileri minimum modifikasyon ile analize hazır hale getirilebilir.

– Hesaplama Hızı Örnekleri–

1) İç Ortam Isısı ve Sıcaklığı: 520.000 eleman 500 iterasyon: 1 saat 15 dak. (Pentium Xeon 3.06GHz)

2) Açık Hava Rüzgâr Ortamı: 2.210.000 eleman 200 iterasyon: 2 saat 43 dak. (Pentium Xeon 3.06GHz)

3) Tanktaki Kaynama Ortamı: 560,000 eleman 3000 iterasyon: 52 dak. (AthlonMP 2.13GHz)

Monitör Fonksiyonu

STREAM yazılımının Windows versiyonun da kullanıcı monitör fonksiyonundan yararlanarak analiz boyunca hesaplama işleminin gidişatını takip edebilir. Analiz süresince gerçek-zamanlı bilgi alınabileceği gibi analiz işlemi durdurulup hesaplama alanı içindeki hız ve sıcaklık gelişimleri hakkında da detaylı bilgiye ulaşılabilir. Batch işlemi istenilen herhangi bir zaman yeniden başlatılabilir.

Paralel Hesaplama

STREAM hesaplama süresini daha da kısaltabilmek için paralel çözücülerden yararlanır. Paralel çözücüler sayesinden elde edilen hız özellikle geniş kapsamlı, karmaşık modellerin ve sürekli olmayan (transient) problemlerin çözümünde avantajlıdır. Paralel çözücüler birçok farklı konfigürasyon içinde mevcuttur ve her bir operasyon sistemi (operating system) için optimum hale getirilmiştir. Paralel çözücünün Windows versiyonundaki arayüz standart Windows çözücüsündeki ile aynıdır. Kullanıcı paralel çözüm tekniği hakkında fazladan bir bilgiye sahip olmadan rahatlıkla bu çözüm tekniğinden yararlanabilir.

Çözücü Fonksiyonel Listesi

Genel-amaçlı diğer birçok akışkan analizi yazılımında olduğu gibi STREAM programı da temel akışkan/termal problemlerin çözümünde gerekli olan ana fonksiyonları sağlıyor. Bunun yanında yüksek dereceli, karmaşık akışkan ve ısı transfer fenomenlerinin matematiksel modellerinde içermektedir.

Serbest Yüzey Analizi

STREAM yazılımı kullanılarak akışkanın serbest yüzey şeklini simüle edilebilir. MARS fonksiyonu kullanıcıya sıvıların birbiriyle olan etkileşimi hakkında bilgi verir.

Hareketli Obje Fonksiyonu

STREAM yazılımı kullanılarak objeler bağımsız olarak ortogonal gridlerin den hareket ettirilebilir. Hareketli objelerin akışkan üzerinde yarattığı etkilerin simüle edilebilmesinin yanında bileşke termal etkiler de STREAM yazılımı ile simultane olarak hesaplanabilir.

Panel Isı İletim Radyasyonu/Poroz Katı

STREAM yazılımının içerdiği panel fonksiyonu kullanılarak ısı iletim analizi, geçirgenlik analizi ve ince panellerin radyasyon (solar radyasyon) analizi yapılabilir. Panel fonksiyonu, panel parçaları çözüm ağına dâhil edilmediği için çözüm ağı boyutlarının düşmesinden dolayı önemlidir. STREAM yazılımında radyasyon yayan fin poroz katı ile değiştirilerek analiz gerçekleştirilebilir.

Nem Yoğunlaşması/Buharlaşma Fonksiyonu

Su ile katı yüzey arasındaki etkileşim ve havadaki rutubet STREAM yazılımı kullanılarak hesaplanabilir. Birikmiş nem yoğunlaşması tahmin edilebildiği gibi anlık nem yoğunlaşması da STREAM yazılımı kullanılarak bulunabilir. Bunun yanında gizli hava buharlaşması hesaba katılarak buharlaşma analizi yapılabilir.

Parçacık Analiz Fonksiyonu

STREAM yazılımında kütleye sahip genel parçacıkların ve kimyasal reaksiyona uğramış parçacıkların yörüngesi hesaplanabilir. Yan taraftaki şekilde enjeksiyonla soğutma işleminin simülasyonu örnek olarak verilmiştir. Simülasyon buharlaşan parçacıklar kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

SON İŞLEMCİ (POSTPROCESSOR)

STREAM yazılımının ard-işlemcisi Cradle’ın CFD programlarında kullandığı yaygın bir araç çubuğudur. Çözücü tarafından hesaplanan verilerin görselleştirilmesinde kullanılır. Ard-işlemci kontur verilerinin, vektörel sonuçların ve belirli noktalardaki değerlerin görselleştirilmesini sağlayan çeşitli fonksiyonlara sahiptir. Bu temel fonksiyonlarının yanında yüksek-kaliteli grafik çıktıların alınmasına da olanak tanır.

Temel Fonksiyonları

Cradle’ın ard-işlemcisi ayrıntılı görüntülemeye imkân tanıyan araç çubuklarına sahiptir. Ayrıca Cradle’ın ard-işlemcisi içersinde ürün tasarımı için gerekli olan tüm bilgilerin elde edilmesine yarayan araç çubukları da mevcuttur.

Vector	Contour	Mesh
Iso-surface	Streamline	Variable graph

Diğer Fonksiyonları

Cradle’ın ard-işlemcisi hesaplama sonuçlarının görselleştirmesine yarayan birçok farklı araç çubuğuna sahiptir. Bu görselleştirme fonksiyonları sadece CAE uzmanları için değil üçüncü parti gözlemciler içinde kullanışlıdır. Özel durumlar için geliştirilmiş fonksiyonlar temel fonksiyonlar ile görselleştirilemeyecek nümerik sonuçların elde edilmesini sağlar.

Oil flow	Texture mapping	Lighting
Variable registration	Comparative visualization	Neutral file

Animasyon

Animasyon akışı görselleştirmek için kullanılabilecek en ideal yoldur. Cradle’ın ard-işlemcisi ile daimi durum ve sürekli olmayan akışların görselleştirilmesi otomatik olarak yapılabilir.

Ard-İşlem Fonksiyonları

SC/Tetra yapılandırılmamış çözüm ağı (tetrahedron, pentahedron ve hexahedron) kullanan ve hepsi bir arada özelliğine sahip bir genel amaçlı Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) yazılımıdır.

Özellikler:

SC/Tetra karmaşık geometrilerin kolay hesaplanabilmesini özel hedef olarak gören bir kullanılabilirlik odaklı yazılımdır. Bu program hem otomatik çözüm ağı oluşumu hem de kurulum işlemini adım adım gösteren Wizard tabanlı bir ara yüz sağlamaktadır. Standart akışkan akışı ve ısı transferi uygulamaları simülasyonlarına ek olarak, SC/Tetra yazılımı ile Kimyasal Reaksiyon, hareket eden ve dönen sınırlar (ALE) için “Abitrary Lagrangian Eulerian” ve Akustik gibi çeşitli olayların hesaplamaları da yapılabilmektedir.

Otomotiv aerodinamiği, kanal ve tesisat, fan, pompa, turbo makineler ve termal/akışkan uygulamalarında kullanılabilir.

ÖN İŞLEMCİ (PREPROCESSOR)

SC/Tetra ön-işlemcisi hesaplama için gerekli olan geometri datasının hazırlanmasında kullanılır. Hesaplamalı çözüm ağının ve sınır koşullarının oluşumunu gerçekleştirir. SC/Tetra ön-işlemcisi Wizard tabanlı durum ayarları ve CAD model tamir fonksiyonelliğini içeren sezgisel grafiksel kullanıcı ara yüzü ile donatılmıştır.

Çözüm Ağı Oluşumu (Mesh Generation)

SC/Tetra bir geometri için oluşturulan çözüm ağının (mesh) netliğini belirlemek için bir “OCTANT” kullanır ve “Advancing Front Method” vasıtasıyla grid oluşumunu gerçekleştirir. Tetrahedron, pentahedron ve hezahedron elemanlar oluşturabilir. Sınır tabakada çözüm ağı netliğinin artırılması için duvarlara prizma tabakaları eklenebilir.

Uyarlanabilir Çözüm Ağı Geliştirilmesi (Adaptive Mesh Refinement)

Uyarlanabilir Çözüm Ağı Geliştirilmesi fonksiyonu hesaplama durumuna göre otomatik olarak çözüm ağının netliğini düzeltebilir. Hız, basınç ve sıcaklık bilgilerinin gradyanlarını belirler ve bu gradyanların büyüklüklerini kontrol etmek için çözüm ağını otomatik olarak geliştirir. Uyarlanabilir çözüm ağı, en az sayıda hücre ile tatmin edici bir netlik sağlaması için otomatik olarak çalıştırılabilir.

Ayarlar

SC/Tetrabir çok farklı fiziksel olayın çözümünü simüle etmek için kullanılabilecek bir genel amaçlı CFD yazılımıdır. Birden fazla fonksiyon seçeneğine sahip olan CFD yazılımları genel eğilim olarak karmaşıktır ve kullanması zordur. Ama yine de, SC/Tetra, işlemleri basitleştiren sınır koşulu ayarlarına rehberlik etmek için iyi organize edilmiş bir Wizard’a sahiptir.

SC/Tetra Versiyon 7Wizard’ı kullanıcıya hangi olayın simüle edileceğini seçme imkanı tanımaktadır.  Bu program sadece seçilen olayın çözümü için gereken öğelerin gösterilmesi yönünde geliştirilmiştir. Bu, kullanıcının herhangi bir kafa karışıklığı olmadan gerekli şartları seçebilmesini sağlamaktadır.

Her bir Wizard sadece belirli durumların uygulanabileceği alanları göstermektedir. Bu aynı zamanda girdi (input) hatasının minimum seviyede tutulmasını sağlamaktadır.

CAD Verilerini Düzeltme Fonksiyonu

SC/Tetra ile 3B dataların STL ve DXF formatlarında veri girişi yapılabilmektedir. Eğer 3B datalarda herhangi bir kusur mevcutsa hesaplamalı çözüm ağı oluşturulamaz. SC/Tetra  ön-işlemcisi diğer 3. grup çözüm ağı yazılımlarına göre güçlü bir geometri tanılama ve düzeltme (tamir) fonksiyonuna sahiptir. Cradle’ın CADthru yazılımı 3B modellerin otomatik olarak düzeltilmesinde (tamirinde) kullanılabilir>CADthru

SC/Tetra Versiyon 7, CAD geometrisindeki hataların düzeltilmesinde manüelle yapılana göre daha yüksek doğrulukta işlem gerçekleştirebilen “sargı fonksiyonu” (wrapping function) kabiliyetine sahiptir. Bu fonksiyon aynı zamanda geometrilerin basitleştirilmesi için kullanılabilmektedir.

Ön-işlemci Fonksiyon Listesi

ÇÖZÜCÜ (SOLVER)

Ön-işlemci kullanılarak hazırlanmış olan girdi verileri (hesaplamalı çözüm ağı, sınır koşulları ve malzeme özellikleri) akışkan/termal akış alanlarının hesaplanması için çözücü tarafından okunur. Kullanıcının sadece girdi dosyasının adını ve yerini belirtmesi yeterlidir. Çözücüde hesaplama durumunu gösteren görüntüleme fonksiyonu bulunmaktadır.

Görüntüleme Fonksiyonu

SC/Tetra Çözücüsünün Windows versiyonu hesaplama işlemlerinin durumunu göstermek için görüntüleme fonksiyonu kullanmaktadır. Temel görüntüleme göstergesinin statüsü gerçek-zamanlı gözlemlenebilir veya işlem alanında daha detaylı hız ve sıcaklık gelişimlerinin gösterilebilmesi için hesaplama kesilebilir. Betik (betch) uygulaması istenilen anda tekrar devam ettirilebilir.

Düşük Bellikli Hesaplama

Genel olarak, CFD simülasyonları yüksek bellek sarfiyatı gerektirmektedir. Bu sebeple izin verilebilir bellek, çözümün doğruluğunu fazlasıyla etkileyen maksimum çözüm ağı çözünürlüğünü de belirlemektedir. SC/Tetra yüksek kompleksliğe sahip geometrilerin daha düşük bellek sarfiyatı  ile çözümüne imkan tanımaktadır.

Paralel hesaplama

SC/Tetra’nın paralel çözücüsü, zamanlama süresinin daha da düşürülebilmesi için kullanılabilmektedir. Paralel çözücünün artırılmış hızı ile özellikle büyük ölçekli modellerin ve sürekli olmayan problemlerin hesaplanmaları açısından kıymetlidir. Paralel çözücü bir çok konfigürasyon için kullanışlıdır ve her tür bilgisayar işletim sistemi (Operating System – OS) için optimize edilmiştir. Paralel çözücünün Windows versiyonu standart Windows çözücüsüyle aynı şekilde kullanılabilir. Böylece, kullanıcı ekstra bir bilgi gerek olmaksızın paralel çözücü kullanabilmektedir.

SC/Tetra Temel akışkan akışı ve ısı transferi çözümlerine ek olarak, endüstriyel uygulamaları simüle edebilme kabiliyetine sahip olan birçok fiziksel modelle donatılmıştır.

ALE (Hareket eden ve/veya Dönen Sınırlar) / Overset Çözüm Ağı / Dinamik ALE

SC/Tetra hareket eden bir cisimden kaynaklanan akışı simüle edebilme kabiliyetine sahip olan ALE (Hareket eden ve/veya Dönen Sınırlar) ile güçlendirilmiştir. Bu, dönen fan bıçaklarını veya birbirini geçen arabaların uygulamalarını da içermektedir.

SC/Tetra Versiyon 7 aynı zamanda, örtüşmeyen farklı çözüm ağı kümelerine de izin veren overset çözüm ağı fonksiyonu kabiliyetine sahiptir. Bu sayede, karmaşık bir işlem olan çözüm ağı oluşumu veya eliminasyonu gibi uygulamalara gerek kalmadan cismin serbestçe hareketine izin verilmektedir.

Ek olarak, dinamik ALE fonksiyonu bir cismin, onu çevreleyen hava akışı tarafından oluşturulan kuvvete cevap olarak hareket etmesine veya dönmesine izin vermektedir.

Thermoregulatory İnsan Vücudu Modeli (JOS)

JOS Thermoregulatory modeli Prof. Tanabe tarafından Wesada Üniversitesinde geliştirilmiştir. JOS, insan vücudunun yüzey sıcaklığını detaylı damar sistemi modeli ve insan vücudunun fizyolojik karakterini de hesaba katan enerjinin aktarımı yöntemi ile çözmektedir. JOS aynı zamanda insan vücudu tarafından üretilen ve onu çevreleyen ortama yansıtılan ısı ve nemi de dikkate almaktadır.

Elektrik Akımı (Joule Heating) Analizi

Bir elektrik potansiyeli tarafında üretilen “Joule ısısı” tahmin edilebilir ve elektrik ısıtma kabloları için sınır koşulu olarak kullanılabilir.  Her bir kablonun sonlarındaki elektrik potansiyeli belirlenerek bir noktadaki elektrik akım yoğunluğu ve elektrik iletkenliği, elektrik potansiyel alanı ve ısı akısı hesaplanabilir.

Kavitasyon

Kavitasyon fonksiyonu akış içerisindeki basınç değişimleri nedeniyle oluşan kavitasyonu hesaplanabilir. SC/Tetra kavitasyonun oluştuğu yerde kavitasyon kaynaklı meydana gelebilecek buhar oluşumunu gerçekleştirmez.

Aeroakustik Analiz

SC/Tetra aşağıda sıralanmış olan üç aeroakustik analitik fonksiyonları hesaplayabilecek kabiliyete sahiptir:

1. Akış ve ilgili akustik alan analizi ve gürültü kaynağından uzak bir noktadan yapılan gözleme göre gürültü hesabını gerçekleştiren akustik analoji yöntemi,
2. Rezonant ses için zayıf sıkıştırılabilir akış modeli ve
3. Bir ses kaynağı belirleyebilmek için ses kaynağı saptama yöntemi.

SON İŞLEMCİ (POSTPROCESSOR)

Cradle Ard-İşlemci, Cradle CFD programları için kullanılan genel bir araçtır ve Cradle çözücüsü tarafından hesaplanan verilerin gösterimi için kullanılır. Cradle Ard-İşlemcisi kontur, vektör ve kullanıcı için önemli olan hesaplama alanındaki bazı noktalardaki değerleri belirlemek gibi çok sayıda fonksiyonu bünyesinde barındırır. Cradle Ard-İşlemcisi aynı zamanda diğer birçok gelişmiş gösterim fonksiyonlarına da sahiptir.

Başlıca Fonksiyonlar

Cradle’ın ard işlemcisi sadece toplu gösterim fonksiyonuna sahip değildir aynı zamanda hassas uzaysal çözüm bilgilerini de kullanıcıya sağlamaktadır.

Vector	Contour	Mesh
Iso-surface	Streamline	Variable graph

Diğer Fonksiyonlar

Cradle’ın ard işlemcisi hesaplama sonuçlarını göstermek için çok sayıda çeşitli gelişmiş fonksiyona da sahiptir. Bu özellik CAE uzmanları ve üçüncü şahıslar için oldukça kullanışlıdır.

Oil flow	Texture mapping	Lighting
Variable registration	Comparative visualization	FFT(Fast Fourier transform)

Animasyon

Animasyon, akışların gösterimi için ideal bir yöntemdir. Cradle’ın ard işlemcisi hem daimi hem de daimi olmayan durumların gösterimi için animasyon kullanabilmektedir.

Ard-İşlemci Fonksiyonları