The terrain inside the modeling domain (left) vs the triangulated topography (right). Note that the mountains and downstream valley are not included in the modeling domain, while the triangulated topography includes them for superior context and clarity.
การพัฒนาล่าสุดอีกประการหนึ่งสำหรับ FLOW-3D HYDRO คือการรองรับไฟล์ LandXML และพื้นผิวแบบสามเหลี่ยม (Triangulated Raster Surfaces) ในไฟล์ผลลัพธ์ที่ใช้รูปแบบ EXODUS II ซึ่งช่วยให้สามารถใช้งานข้อมูลภูมิประเทศ (Topography) และความลึกใต้ทะเล (Bathymetry) ได้อย่างสมบูรณ์ในขั้นตอนการประมวลผลผลลัพธ์ (Postprocessing) ทำให้ง่ายต่อการนำเสนอผลลัพธ์ให้กับผู้ชม โดยเน้นไปที่เนื้อหาสำคัญแทนที่จะเป็นรายละเอียดของการจำลอง
ภูมิประเทศภายในขอบเขตการจำลอง (ด้านซ้าย) เปรียบเทียบกับภูมิประเทศแบบสามเหลี่ยม (Triangulated Topography) (ด้านขวา) สังเกตว่าภูเขาและหุบเขาที่อยู่ปลายน้ำไม่ได้รวมอยู่ในขอบเขตการจำลอง แต่ภูมิประเทศแบบสามเหลี่ยมได้รวมสิ่งเหล่านี้ไว้เพื่อให้บริบทและความชัดเจนที่เหนือกว่า
What's New in FLOW-3D HYDRO 2023R2
มีอะไรใหม่ใน FLOW-3D HYDRO 2023R2
รูปแบบไฟล์ผลลัพธ์ใหม่
ในเวอร์ชันนี้ เราได้แนะนำรูปแบบไฟล์ผลลัพธ์ใหม่ที่ใช้ EXODUS II format ซึ่งช่วยให้การประมวลผลผลลัพธ์ใน FLOW-3D HYDRO และ FLOW-3D POST 2023R2 ทำได้รวดเร็วขึ้นอย่างมาก รูปแบบไฟล์ใหม่นี้ช่วยลดเวลาในการประมวลผลผลลัพธ์ของการจำลองที่ซับซ้อนและมีขนาดใหญ่ได้อย่างมีนัยสำคัญ (เฉลี่ยเร็วขึ้นถึง 5 เท่า!) พร้อมทั้งปรับปรุงการเชื่อมต่อกับเครื่องมือการแสดงผลอื่น ๆ
ผู้ใช้งานสามารถเลือกเขียนข้อมูลในรูปแบบไฟล์ flsgrf, EXODUS II, หรือทั้งสองรูปแบบได้พร้อมกัน ไฟล์รูปแบบ EXODUS II ใหม่นี้ใช้โครงข่ายเมช (Finite Element Mesh) สำหรับแต่ละวัตถุ ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถเปิดผลลัพธ์ของ FLOW-3D HYDRO ด้วยโปรแกรมการประมวลผลหลังการจำลอง (Postprocessor) และซอฟต์แวร์วิเคราะห์ด้วยองค์ประกอบจำกัด (FEA codes) ที่เข้ากันได้
ด้วยเวิร์กโฟลว์ใหม่ ผู้ใช้งานสามารถแสดงผลการจำลองขนาดใหญ่และซับซ้อนได้อย่างรวดเร็ว รวมถึงดึงข้อมูลเพิ่มเติมผ่านเทคนิคต่าง ๆ เช่น การตัดตามแกน (Arbitrary Slicing), การเรนเดอร์ปริมาตร (Volume Renders), และการวิเคราะห์เชิงสถิติ (Statistics)
An example showing entrained air using the volume rendering capabilities in the new EXODUS II file format in FLOW-3D POST
รูปแบบไฟล์ผลลัพธ์ใหม่รูปแบบไฟล์ผลลัพธ์ใหม่ใน FLOW-3D HYDRO ช่วยเพิ่มความเร็วในกระบวนการแสดงผล (Visualization Workflow) ได้อย่างน่าทึ่งเมื่อเทียบกับไฟล์ flsgrf โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพของตัวแก้สมการ hydr3d การพัฒนาที่น่าตื่นเต้นนี้ช่วยให้ผู้ใช้งานได้รับประสบการณ์การจำลองที่ราบรื่นขึ้น พร้อมความเร็วและความยืดหยุ่นที่เพิ่มขึ้นในการวิเคราะห์ผลลัพธ์เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับความสามารถใหม่ในการแสดงผลใน FLOW-3D POST!
การปรับปรุงโมเดลความปั่นป่วน (Turbulence Model Improvements)
ใน FLOW-3D HYDRO 2023R2 มีการปรับปรุงที่สำคัญในกระบวนการคำนวณความยาวการผสมแบบไดนามิก (Dynamic Mixing Length) สำหรับโมเดลความปั่นป่วนแบบสองสมการ (RANS)ในเวอร์ชันก่อนหน้า ในบางกรณีที่มีข้อจำกัด เช่น ในระบบการไหลที่ใกล้เคียงกับการไหลแบบลามินาร์ ตัวกำหนดขีดจำกัด (Limiter) ที่คำนวณโดยซอฟต์แวร์อาจถูกประเมินค่าสูงเกินไป ส่งผลให้ผู้ใช้งานต้องป้อนค่าความยาวการผสมเฉพาะเองในเวอร์ชันใหม่นี้ กระบวนการคำนวณความยาวการผสมแบบไดนามิกได้รับการปรับปรุงให้คำนึงถึงสเกลความยาวและเวลาของการปั่นป่วนได้ดียิ่งขึ้นในสถานการณ์ดังกล่าว ผู้ใช้งานจึงสามารถใช้โมเดลแบบไดนามิกกับการไหลที่หลากหลายยิ่งขึ้น โดยไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าความยาวการผสมแบบคงที่ (ที่อ้างอิงตามหลักฟิสิกส์) ด้วยตนเอง
Comparisons between the old and new dynamic mixing length models for a mixing simulation in a contact tank, compared to an appropriate fixed mixing length
การเริ่มต้นความดันไฮโดรสแตติก (Hydrostatic Pressure Initialization)
ในบางกรณี ผู้ใช้งานจำเป็นต้องเริ่มต้นความดันไฮโดรสแตติกในพื้นที่ของไหลที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ในการจำลองขนาดใหญ่และซับซ้อน ตัวแก้สมการความดันไฮโดรสแตติกอาจใช้เวลานานในการลู่เข้าสู่คำตอบที่เสถียร FLOW-3D HYDRO 2023R2 ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพของตัวแก้สมการนี้อย่างมีนัยสำคัญ ทำให้สามารถลู่เข้าสู่คำตอบได้เร็วขึ้นถึงประมาณ 6 เท่าในขั้นตอนการเตรียมข้อมูลล่วงหน้า
มีรูปแบบภูมิประเทศที่ขยายเพิ่ม (Expanded Terrain Representation Support)
การรองรับ GeoTIFF
ใน FLOW-3D HYDRO 2023R2 ซอฟต์แวร์สามารถรองรับไฟล์รูปแบบ GeoTIFF (.tif) สำหรับข้อมูลภูมิประเทศแบบราสเตอร์ (Raster Topography) และข้อมูลความลึกใต้ทะเล (Bathymetry) ผู้ใช้งานสามารถนำเข้าไฟล์ GeoTIFF โดยตรงเข้าสู่ส่วนติดต่อผู้ใช้ได้ทันที
Example of a GeoTIFF (.tif) raster file rendered in FLOW-3D HYDRO
การรองรับ LandXML
ในกรณีที่ข้อมูลการสำรวจมีความไม่สม่ำเสมอหรือพื้นผิวแบบราสเตอร์ไม่มีความละเอียดเพียงพอ พื้นผิวแบบ TIN (Triangulated Irregular Network) สามารถให้ภาพภูมิประเทศที่มีความแม่นยำยิ่งขึ้นผ่านไฟล์รูปแบบ LandXML (.xml) FLOW-3D HYDRO 2023R2 รองรับการนำเข้าไฟล์ LandXML ได้โดยตรง
การปรับปรุงการโต้ตอบกับไฟล์ราสเตอร์
ไฟล์ราสเตอร์มักครอบคลุมพื้นที่ภูมิประเทศขนาดใหญ่และมีความละเอียดสูง ซึ่งอาจทำให้การแสดงผล 3 มิติในส่วนติดต่อผู้ใช้ช้าลง ในเวอร์ชันนี้ ผู้ใช้งานสามารถควบคุมคุณภาพของการแสดงผล 3 มิติได้ ทำให้ลดเวลาในการเรนเดอร์ลงอย่างมากและปรับปรุงการโต้ตอบได้อย่างมีประสิทธิภาพ
