SINDA/FLUINT的简要历史从上世纪60年代起,SINDA/FLUINT一直是热/流体软件发展的顶峰。当时的CINDA程序是由Chrsler Aerospace研发,TRW在1972年为满足NASA需要对程序做了改动,并更名为SINDA。并由此分出多个版本,包括Hughes' CINDA(或HSCINDA)、MITAS、SINDA/G等。 在1982年,以NASA/TRW和MITAS版本为蓝本开发了SINDA/FLUINT软件(当时程序名称是SINDA 85或SINDA-85,对应于首次发行的日期),到了1986年,流体模块——FLUINT首次发行,极大地拓展了这个程序的功能。在此过程中SINDA/FLUINT受到了普遍地欢迎,成功地取代了许多其它SINDA版本和SINDA类型的计算程序,成为最畅销的软件,并获得了1991年度的NASA Space Act Award(美国航空航天贡献奖)。在1992年,程序被C&R公司选中开始了商业化的进程,软件的发展也不再单纯以满足NASA需求为导向。随后,一些列升级和功能的扩展,包括子模型(Submodel)、变量Register、表达式(Expressions)、内核的数据表、优化设计和实验数据修正、统计学设计方法、全面的流体流动分析能力等被逐步加入到程序中。 从最初的满足航天器和运载火箭日益变化的热模拟需求,到现在SINDA/FLUINT已经将应用领域拓展到其它的行业,包括核能、飞行器、电子封装、HVAC(加热、通风、空调系统)、石油化工和汽车,并且进入其它的专业和子系统,如推进和环境控制。SINDA/FLUINT的主要功能是以电路类比、集总参数的形式设计和分析热/流体系统。只要给出正确的输入,SINDA既能求解有限差分公式也能求解有限元公式。因此,最好将之称为“等式求解器”,而不是传统上的“有限差分求解器”。 毫不夸张的说,SINDA/FLUINT是目前最先进的一维热工水力求解器,可以不分行业地求解任何流体流动网络问题。流动网络的工质可以是单相蒸气或液体、也可以是在网络中任意位置出现的液/汽组合、甚至是多种流体的混合物。这些网络与一个或更多个伴随的热网络一起进行求解,代表了能量在流体系统中的流入与流出。 给予软件分析能力最大提升的改进直至上世纪90年代才被发掘出来,并成为软件核心的一部分。当时,SINDA/FLUINT主要在手动产生的文本输入文件的驱动下进行批处理工作,而辐射系数等参数只能通过古老的热辐射分析软件,如TRASYS来提供。现在,感谢新一代的图形界面软件,SINDA/FLUINT可以专心做好“求解器”的本职工作了。这些图形界面软件包括非几何体的“绘图板”(示意图)类型的Sinaps,和最近才推出的基于几何体的Thermal Desktop软件(用于SINDA热导/热容计算),在Thermal Desktop软件中有两个模块——RadCAD(SINDA辐射计算程序)和FloCAD(FLUINT回路和对流换热计算程序)。最新版本的FloCAD,特别地推出了便于热管、旋转机械、迷宫气封、单相或两相流动中流固耦合模拟的拓展功能。这极大地提高了软件能力和易用性。 |
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