ハーモニックバランス | CD-adapco
ハーモニックバランス法: 計算コストと精度の最適なバランス
ターボ機械の流れはロータとステータの相対運動であるため非定常ですが、非定常解析は高価であり短い設計サイクルには不適切である場合も少なくありません。ハーモニックバランス法は本質的に非定常となる流れを考慮に入れた、計算効率の高い手法です。
  • At the heart of STAR-CCM+’s post-processing toolset is the ability to extract and analyze engineering data. Here, an harmonic balance (HB) simulation was performed on a multistage axial compressor and the relative Mach mumber on the blades was displayed.
  • Pressure profile on a multi-stage axial compressor : the Harmonic Balance solver within STAR-CCM+ is designed to provide engineering results for unsteady phenomena at up to 10x faster than full unsteady analysis, resulting in a cost-effective and accurate approach for analyzing compressor performance.

ハーモニックバランス (HB) 法はまったく新しい計算アプローチで、特に周期的流れに関してコストと精度の最適なバランスを実現します。空力に始まり、コンプレッサ、タービン、ファン、風力タービンなどの機器における翼間面の音響的相互作用に至るまで、圧縮可能ドメインでの用途に使用されるハーモニックバランス法は、コスト効率が高く高精度かつ効率的な非定常流れ解析手法です。

STAR-CCM+ におけるハーモニックバランス法

STAR-CCM+ の HB ソルバーは、非定常解析の結果を完全な非定常解析と比較して、最大 10倍の高速で得られるよう設計されています。HB シミュレーションの計算コストは相対的なブレード数に左右されません。必要なのは単一流路のメッシュのみです。HB アプローチを利用することで空気力学上の安定性情報を容易に抽出できるだけでなく、ブレード列間の相互作用を捉えることもできます。

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