CONVERGE是一款先进的计算流体动力学（CFD）软件，凭借其独有的自主网格划分功能、最先进的物理模型以及轻松适应复杂运动几何形状的能力，CONVERGE 具备帮助用户解决各种棘手CFD问题的能力。

独创的自主网格划分 

CONVERGE拥有完全自主的网格划分功能，这使得用户在仿真过程中无需花费任何时间进行体网格划分。此外，CONVERGE 独特的笛卡尔网格切割方法能够完美地呈现您的几何形状——无论其复杂程度如何——并且能轻松处理运动边界。这种方法避免了网格变形产生的数值扩散，并且无需繁琐的手动设置即可提供准确的结果。此外，自适应网格加密功能允许用户通过在需要解析关键流动现象的区域自动加密网格，高效地实现既定计算成本下的最佳解决方案。  

捕捉关键物理过程 

从视觉上获得炫酷的仿真结果到获得有用且真实的仿真结果，需要准确的物理建模助力。CONVERGE 包含一套经过广泛验证的物理模型，用于模拟从流固耦合和共轭传热到喷雾和燃烧的各种现象。此外，CONVERGE 还配备了 SAGE 详细化学反应求解器，该求解器与流动求解器完全耦合，以实现燃烧计算最高的精度和效率。如果您有兴趣应用自定义模型，可以通过用户自定义函数（UDF）轻松进行操作，以满足您的特定需求。  

加速研发进程

CONVERGE旨在简化并加快通用CFD应用场景（从燃气轮机、发动机到人工心脏瓣膜）的研发和设计过程。借助 CONVERGE，您可以在构建昂贵的物理原型之前，进行全面的系统分析和优化，找到最佳设计方案。由于三维 CFD 仿真通常计算量很大，CONVERGE 支持在多处理器上进行高度并行的仿真，并且即使在数千个核心上也能表现出色。充分利用这些功能可以显著缩短仿真结果的获取时间。总体而言，将 CONVERGE 纳入您的研发工作流程，可以大幅降低整体成本，并帮助您更快地将产品推向市场。

CONVERGE 5 新功能  

2025年5月，Convergent Science 公司重磅推出最新版本CONVERGE 5.0，它包含许多令人兴奋的新功能和增强特性，这些特性扩展了CONVERGE在各个行业和应用中的功能性和易用性。

火箭发动机

液体火箭发动机燃烧室在运行过程中，其内部的不同区域压力和温度变化幅度极宽。燃烧温度可能达到储箱推进剂温度的200倍，而喷射器和燃烧室内的压力比喷口出口处的压力高出数个数量级。此外，相变无处不在：液体燃料或氧化剂在流向燃烧室的过程中冷却发动机的同事可能会发生汽化；在涡轮泵或喷射器中可能发生空化；在靠近低温壁面处冰的形成会导致凝固；而在喷口出口处则可能发生冷凝。这些相变甚至可能发生在燃烧反应将燃料和氧化剂转化为气态产物以推动装置之前。为了准确模拟液体火箭发动机燃烧室，您需要能够在这些极端条件下捕捉相变及其相关的属性变化。

CONVERGE混合火箭模拟，该火箭使用自增压的N₂O氧化剂，并在壁面上设置C₄H₆入口以代表ABS固体燃料药柱。

CONVERGE 5 引入了一种真实流体模型（Real-Fluid Model, RFM），能够模拟具有真实（即非理想）状态方程的流体。RFM 对传输的组分施加相平衡约束，因此模型中任何混合物的实际相态仅取决于组分浓度、压力、温度以及状态方程。这种方法与体积分数法不同，后者需要对空隙率进行输运计算，或者将气相和液相作为单独的物理量计算，并附加一个相变模型。RFM 可以处理相图中宽广范围内的流体状态，包括超临界区域，并且允许对由气液平衡（与吉布斯自由能最小化相关）控制的多相、多组分混合物进行处理。这种方法能够实现混合物的热力学一致性处理，并允许您模拟多组分过程，包括吸收、分离和气体溶解。RFM 还包含一种混合功能，降低了多组分情况下的计算成本，为火箭发动机中混合和燃烧的现实模拟打开了大门。

此外，除了传统的压-温表，CONVERGE 5 引入了使用基于焓-压的流体物性表的能力。在单组分相图的双相区域以及某些特殊混合物（例如共沸混合物）的情况下，压-温表是不适用的，因为这些热力学变量并非独立的。然而，压力和焓是独立的，通过使用这些属性以及组分质量分数，您可以确定液相和气相在平衡状态下的量值和位置。这一增强功能使得对液体火箭发动机的模拟更加准确。

其他改进包括在大CFL 数值情况下提高了稳定性，这对于火箭喷管中的高马赫数流动以及外部空气动力学研究至关重要。对于 SAGE 详细化学反应燃烧案例，求解器经过增强，能够支持更多的燃料和氧化剂组分，包括过氧化氢和肼。所有这些改进都使 CONVERGE 在火箭 CFD 领域处于领先地位。

电池系统

CONVERGE 5 包含多种新的模型和功能，提高了电池模拟的准确性，并扩展了其功能。  

新的凝固/熔化模型使您能够研究涉及相变材料（Phase-Change Materials, PCMs）的新型冷却策略。例如石蜡可以作为温度调节器，在熔化过程中吸收热量，在凝固过程中释放热量。这种被动冷却方法轻巧、紧凑且高效，而且不同相比温度的相比材料种类繁多，您可以根据电池的热需求选择最合适的材料。凝固/熔化模型使用焓-孔隙率方法模拟固液相变。这种方法可以考虑浮升力效应，并且可以与瞬态三维共轭传热模型结合，用于模拟 PCM 电池冷却。 

使用CONVERGE新的凝固/熔化模型研究石蜡作为电池热管理中的相变材料。

拉格朗日固体颗粒wall-film模型适用于模拟电池热失控期间固体喷射物的沉积和热传递。通过这种方法，从故障电池单元中排出的固体颗粒可以附着在附近的表面上，并将热量传递给这些固体。该模型有助于制造商研究电池单元排气是否可能导致热失控向相邻单元传播。

CONVERGE 5 还包含一种新的锂电池详细电化学建模方法，称为假二维（Pseudo-2D, P2D）电化学模型。该模型考虑了固体和电解质发生的传输现象，并考虑了空间变化。与 CONVERGE 4 中引入的单粒子（single particle）电化学模型相比，P2D 模型更为详细，因此也更准确，但计算成本更高。CONVERGE 中多种电化学模型选项使您能够根据具体需求平衡速度和精度。  

新的三维短路模型与电势求解器耦合，允许用户模拟由于异物（如钉子）穿刺电池单元引起的内部短路事件。钉子穿刺测试通常在电池开发过程中进行，以评估热失控的风险。通过该模型，您可以模拟该测试过程，以虚拟评估电池包的安全性，从而通过减少实验测试来节省时间和成本。  

CONVERGE的另一项新功能允许您进行电池可燃性和自燃风险分析。该功能能够快速分析电池在排放可燃物时的可燃体积和自燃风险。在此方法中，您可以使用 CONVERGE 的化学工具生成零维化学平衡和零维点火动力学表格。然后，您可以在不使用三维燃烧模型的情况下运行三维电池排放模拟，从而快速了解可燃混合气的聚集位置以及这些混合气自燃的风险。  

燃料电池

CONVERGE 5 引入了几种新的电化学和多相流建模方法，能够对燃料电池进行精确模拟。  

耦合电势求解器可以为燃料电池模拟提供高保真度的结果。该求解器通过求解离子和电子场的完整偏微分方程（使用 Butler-Volmer 方程的源项）来预测电流和相关的传热。  

耦合电势求解器的替代方法是集中电化学模型，目前以用户自定义函数（User-Defined Function, UDF）的形式实现。这种简化的零维方法在阴极催化剂处求解电势平衡方程，可以为燃料电池模拟提供更快的工作周期。 

使用CONVERGE耦合电势求解器和伪多相流模型模拟蛇形氢燃料电池。

在燃料电池中，多相流可以通过多种方法求解，具体取决于您的模拟需求，即精度与运行时间的权衡。最高精度的方法是使用多孔介质的多相漂移通量模型，该模型求解气体和液体组分的传输，并考虑多孔介质中各相的不同渗透率。对于不需要考虑多孔介质效应的情况，我们可以进行常规的species-based VOF模拟。在 CONVERGE 5 中，我们引入了一种新的伪多相流模型，用于模拟燃料电池中的多相流。该模型将液态水表示为具有与水蒸气相同属性的气体。尽管这种方法的保真度低于其他方法，但它可以显著加速燃料电池模拟，从而更快地探索设计空间。  

这些不同的方法可以根据您的模拟需求以不同的组合使用，以实现所需的精度和效率。  

电机

V5.0中加入了几项新的功能有助于用户管理复杂的电动机几何模型，并简化电动机冷却的共轭传热（CHT）模型的设置过程。 

CONVERGE Studio 提供了一个选项，当您导入 CAD 几何形状时，会自动生成 CHT Interface。导入 CAD 的功能还可以自动生成边界名称、定义区域，并根据 CAD 组件的装配结构对 CAD 组件进行分组。这一功能可以显著减少设置电动机冷却模拟所需的时间。  

CONVERGE Studio 5 还引入了一个新的 CAD 编辑模块。该模块允许您在对表面进行三角化之前，直接在 CONVERGE Studio 中修改和操作 CAD 模型。在 CAD 模块中，您可以管理部件、区域和边界的名称；执行合并、删除、提取和拉伸操作；修补孔洞；调整几何形状；并生成和验证表面网格。对于像电动机这样复杂的几何形状，这个新加入的CAD 模块使您能够轻松清理和准备几何形状，以确保为您的 CFD 模拟生成高质量的三角化网格。  

CONVERGE Studio 5 的 CAD 编辑器模块中的电机几何模型。

除了与 CAD 相关的增强功能外，CONVERGE 5 还为VOF多相模拟引入了一种新的species sub-cycling 选项，这对于油冷电机非常又帮助。species sub-cycling 是一种加速方法，允许您在小 CFL 数值下求解组分和密度输运方程，同时对其它方程使用更大的 CFL 值。这种技术可以加速模拟，同时保持相界面的清晰度。  

内燃机

进行内燃机的精确CFD 模拟需要一种能够捕捉真实燃料行为的替代燃料混合物。CONVERGE 的替代燃料混合器工具允许您通过优化用户定义的燃料组分的质量分数来创建多组分替代燃料，以匹配真实燃料的属性，如馏程、粘度和辛烷值。辛烷值表示燃料抵抗爆震的能力，爆震是一种可能导致气缸内压力波动并可能损坏发动机部件的现象。在 CONVERGE 的早期版本中，替代燃料混合器工具依赖经验公式来确定替代燃料的辛烷等级。然而，通过经验公式得到的辛烷值并不一定与用于三维 CFD 模拟的化学机理所推导出的辛烷值一致，这可能导致意外的爆震行为。  

为了解决这一问题，我们开发了一种方法，使用 CONVERGE 的零维化学工具在替代燃料混合器优化过程中直接从化学动力学中确定辛烷值。这种方法确保了替代燃料混合器所使用的辛烷等级与化学反应动力学机理一致。然而，采用这种方法，优化时间强烈依赖于机理的大小。单次优化需要依次运行数百个零维反应器模型，对于大型机理，这可能会导致计算时间快速增加。为了克服这一限制，您可以在开始燃料混合器优化过程之前，使用 CONVERGE 的零维化学工具为随机样本的燃料替代品计算研究法辛烷值（RON）和马达法辛烷值（MON）。这些模型可以并行运行，因此只要有足够的计算资源，运行时间可以缩短为运行单个案例所需的时间。在燃料混合器优化过程中，您可以使用回归方法根据预先计算的值为每个测试案例获得 RON 和 MON 值，然后取平均值以找到辛烷值。  

尽管三维 CFD模拟已被证明在预测爆震的强度和位置方面是有效的，但由于需要小的时间步长来捕捉传播的压力波，导致计算量很大。CONVERGE 5 提供了一种替代方法：Livengood-Wu 自燃模型，该模型根据气缸内平均参数预测发动机爆震。这种模型允许您使用更高的马赫数 CFL 值，这显著减少了爆震模拟的运行时间。  

CONVERGE 5 还扩展了对氢发动机的模拟能力。在 CONVERGE 的早期版本中，增厚火焰模型（Thickened Flame Model, TFM）可用于大涡模拟（Large Eddy Simulation, LES）。在 CONVERGE 5 中，TFM 现在也可以与RANS模型一起使用。对于氢燃烧，火焰厚度非常薄，这一特性允许您以更低的计算成本跟踪火焰前锋。  

此外，CONVERGE 5 引入了一个在拉格朗日多相流框架下模拟气体喷射模型，将球形气体“droplet”作为气相颗粒建模的基础。这些气态小球被视为可压缩的，即它们的密度取决于压力和温度，即使颗粒质量不变，其半径也可能变化。CONVERGE 5 包含几种气相颗粒的子模型，包括阻力、湍流扩散、传热和聚合模型。气相颗粒模型可用模拟氢气等各种气体燃料的直喷模拟，可将气体喷射过程计算速度提升约90%。

后处理系统

CONVERGE 5 包含多种新的和增强的功能，用于建模发动机尾气后处理系统。  

喷雾数据库方法是一种加速方案，可以与fixed flow功能耦合，以进一步加快喷雾模拟的速度，例如在尿素/SCR系统中。当启用这种方法时，喷雾颗粒的属性将在它们即将撞击到壁面之前被记录下来。在后续循环中，记录的喷雾颗粒将按相同的撞击位置依次发射，而不是重新从喷嘴发射。喷雾与壁面的相互作用仍然会被评估，以确定颗粒的结果，例如形成薄膜、飞溅或反弹。用户可以选择在撞击后删除任何飞溅或反弹的颗粒。由于这些颗粒不是从喷嘴一直跟踪到壁面，因此模拟时间步长不会受到喷雾颗粒运动的限制。当与fixed flow功能耦合时，喷雾数据库方法可以显著加快后处理系统和液膜沉积的模拟速度。  

使用CONVERGE改进的尿素沉积物生长模型与MORPH功能耦合模拟尿素/SCR系统中的尿素沉积物。

为了准确预测尿素沉积物的位置和数量，CONVERGE 提供了一种尿素沉积物生长模型。在 CONVERGE 5 中，该模型得到了改进，现在考虑了尿素凝固的过渡温度范围，以尿素临界温度为中心，求解器使用该温度范围来确定尿素是否会凝结。此外，改进后的模型还考虑了已经沉积在壁面上的尿素沉积物的分解。该模型可以与 MORPH 特性耦合，后者会根据预测的尿素沉积物生长情况变形边界。这使得模拟能够准确捕捉固体沉积物对系统周围流动的影响。  

CONVERGE 5 还包含了其他一些对后处理模拟有用的特性。如v5新增的split表面化学求解器提高了对三元催化剂、稀燃氮氧化物捕集器等表面化学反应模型的预测精度。Friedrich-Wegener 模型可以根据惯性力、表面张力和重力的力平衡，模拟液膜在尖锐拐角的分离。最后，沉积物风险评估模型是一种经验模型，用于预测尿素沉积物形成的风险——这是一种直接模拟尿素生长沉积物的高效替代方法。  

泵和压缩机

由于其复杂的运动几何形状，密封(seal)是 CONVERGE 中对泵和压缩机建模时经常用到的的一个重要特性。CONVERGE 5 中的seal功能得到了增强，大幅提高了稳定性和性能，同时也简化了seal的设置过程。在泵和压缩机模拟中，您可能需要在两种主要情况下引入seal。首先，您可能希望从计算域中移除由两个运动边界相互靠近而产生的微小间隙。这种情况在旋转设备中很常见，例如螺杆压缩机和叶片压缩机。第二种情况是，如果您正在建模的设备包含一个密封性良好的密封装置，您希望在模拟中复现这个密封装置的特性。柔性叶轮泵和渐进腔泵是可能出现这种情况的两个例子。  

版本 5 中的 Under-Relaxation Steady（URS）求解器也得到了增强，提高了稳定性和更快的收敛性。稳态模拟对于快速预测离心泵的全局指标非常有用。研究这些指标在不同转速和运行条件下的变化，可以为您提供宝贵的见解，以帮助您优化泵的性能。  

另一个求解器增强功能允许用户使用压力-焓值表来确定流体属性。这一增强功能使得对使用超临界流体和/或处于两相区域的泵和压缩机的模拟更加准确。这一特性使您能够研究诸如超临界二氧化碳压缩机和湿式压缩等应用，这些应用在空调和制冷行业中有广泛的应用。  

使用CONVERGE5中新的压力-焓值表格法模拟超临界二氧化碳压缩机

CONVERGE的FSI模型在版本 5 中也得到了扩展，新增了 FSI 膜模型。膜模型能够模拟薄壁结构对流体流动的变形响应，并且可以与其它 FSI 模型结合使用。这对于隔膜泵的模拟非常有帮助，在这种情况下，您可以使用膜模型来模拟隔膜，并应用 CONVERGE 的刚体FSI 模型来捕捉阀门的运动。  

此外，CONVERGE 5 引入了一种新的 1D 流动求解器，可用于高效地模拟长管道或通道中的流动。借助这一新功能，您可以通过在域的一部分中应用 1D 求解器，而在另一部分中应用 3D 流动求解器，来开展耦合的 1D-3D 模拟。这种耦合方法能够加速具有加长的上下游管道的泵和压缩机的模拟，使您能够在不进行三维建模的情况下，准确获取管道入口处的边界条件。

风能

对风电场进行模拟可以为工程师提供关键的信息，了解上游风力涡轮机尾流效应对下游风力涡轮机效率和功率的影响，从而优化布局。然而，由于场域的大小和涉及的风力涡轮机数量，风电场模拟的计算成本可能非常高。CONVERGE 5 引入了一种新的激励盘模型（Actuator-Disk Model, ADM），这是一种高效的叶轮模型，可以显著降低风电场模拟的成本。ADM 将叶轮转子表示为一个圆盘，并在圆盘周围的 CFD 网格中添加体积力，以便将叶轮的总推力和扭矩施加到流体上。ADM 可以在粗网格上使用，这有助于进一步降低模拟成本，同时仍然能够捕捉到风力涡轮机尾流的基本流动特性。  

版本 5 中的另一个增强功能是为大涡模拟（LES）模型添加了一种各向同性湍流初始化方法。这一功能通过在整个计算域内扰动初始解析速度场来模拟湍流谱。LES 建模广泛用于风力涡轮机模拟，特别是专注于大气湍流与尾流结构相互作用的研究，这种新的扰动方法通过激发湍流的产生，提高了这些模拟的效率。  

CONVERGE 5 还引入了气相和可压缩VOF模型的flow profile。Flow profile对于大气边界层模拟非常重要，它根据对数律或指数律生成预期的平均风速型线，作为入口条件和初始条件。与湍流扰动方法一起，这一特性对于风能和建筑CFD项目的成功至关重要。VOF flow profile适用于处理海洋环境中的可压缩气体，例如海上风力涡轮机、海底气体泄漏、螺旋桨空化、振荡水柱内的压缩空气等。  

针对OC6项目，对Stiesdal TetraSpar浮式海上风力发电机进行了CONVERGE仿真，采用了VOF模型、LES模拟和激励线模型。

石油与天然气

自动化您的CFD 工作流程可以通过减少在日常/重复性任务上花费的时间来提高效率和生产力，从而让您能够评估更多的几何形状和设计迭代。通过使用 CONVERGE Studio 中的自定义面板功能，您可以自定义案例设置输入，并完全自动化案例设置过程。可以为任何需要自动化的应用创建自定义面板，正如图3所示的我们为钻头模拟开发的自定义面板所展示的那样。通过这个自定义面板，您可以自动配置边界名称和类型、分配边界条件、定义求解器设置、指定网格划分策略，并完全自动化您的后处理分析。您的模拟工作流程被简化为导入您的 CAD 几何形状，使用内置工具执行任何必要的几何清理操作，并在自定义面板中定义有限的用户输入。然后案例将自动设置好，您只需要运行您的模拟即可。  

在CONVERGE Studio中进行钻头模拟的自定义面板示例。

除了自定义面板，CONVERGE 5 引入了将侵蚀建模与 MORPH 特性耦合的能力，后者会根据侵蚀率变形表面来移动表面三角形以。这一新能力还考虑了表面变形对后续侵蚀率的影响，提高了侵蚀模拟的准确性。这一特性在石油与天然气行业的许多应用中都非常有用，包括研究阀座、叶轮叶片、钻头、管道以及其他钻井和运输设备上的侵蚀。  

燃气轮机

燃气轮机发动机的特点是包含燃烧、湍流、喷雾、传热等各种其他物理现象之间的复杂相互作用。为了有效模拟这些复杂的现象，您需要高保真度的物理模型、准确的化学反应模型以及更精细的网格。在 Convergent Science，我们一直持续改进和优化燃气轮机的模拟能力，包括在CONVERGE 5 中对RANS和LES湍流模型的增强。此外，我们继续领导计算化学联盟（Computational Chemistry Consortium, C3），旨在开发全面且准确的化学反应机理。最近的工作集中在改进和纳入替代燃料（如氢气和氨气）的化学反应机理。新的化学反应机理会定期向公众发布，以确保作为 C3 联盟开发者的用户能及时使用这些先进机理。我们继续增强 CONVERGE 中的机理提取、简化和优化工具，以帮助用户将全面的详细化学反应机理转化为适合 CFD 模拟的小型机理。此外，我们不断推进稳态燃烧模型，使我们的客户能够更快的计算燃气轮机模型。  

除了准确的物理模型，获取先进的高性能计算（High-Performance Computing, HPC）资源对于大型燃气轮机模拟至关重要。我们继续开发我们的云计算平台 CONVERGE Horizon，该平台提供了易于获取且价格合理的顶级计算硬件。我们定期向该平台添加新的硬件选项，以确保我们的用户能够获取最新和最强大的资源。此外，我们不断测试和优化 CONVERGE，使其能够在数千个核心上高效扩展，以便您可以利用 HPC 加快您的模拟速度。  

生物医学

为了真实地模拟整个循环系统中的血流，您需要捕捉柔性血管的变形，这可以降低推动流体流动所需的压力。CONVERGE 5 中的FSI膜模型可以模拟薄壁结构对流体流动的变形响应。使用该模型时，CONVERGE 将构成膜的表面三角形视为有限元网格。求解器应用线性弹性模型，根据局部流体力和指定的材料属性，计算膜在三维空间中的变形。  

除了膜模型，CONVERGE还提供与 Abaqus 有限元分析（Finite Element Analysis, FEA）求解器耦合的能力，用于更复杂的变形研究，其中可能需要超弹性或各向异性材料模型来模拟组织或使用复合材料的医疗器械。采用这种方法时，CONVERGE 计算流体力，并在每个时间步长将其传递给 Abaqus。Abaqus 求解器使用这些力通过有限元方法计算固体的变形，然后将表面变形数据传回CONVERGE。这种耦合方法使得对诸如瓣膜叶片变形、动脉瘤生长、血栓破裂、支架部署等案例进行准确研究成为可能。 

使用CONVERGE+Abaqus进行的生物假体心脏瓣膜耦合仿真

GPU计算   

由于其加速CFD 模拟的潜力，GPU 最近在 CFD 社区引起了广泛关注。CONVERGE 5 引入了一种新的有限 GPU 求解器，用于瞬态、不可压缩、冷流模拟。GPU 求解器使用 SYCL 框架，使求解器能够在任何供应商的 GPU 上运行。在我们迄今为止的研究中，与 128 个 AMD Milan核心相比，一个 NVIDIA A100 GPU 提供了超过 2 倍的速度提升。尽管这个初版的 GPU 求解器功能还有限，但未来版本将增加更多功能和特性。  

使用CONVERGE5新的GPU求解器对DrivAer车型进行空气动力学模拟。

机器学习用于快速优化 

将机器学习（Machine Learning, ML）技术与 CFD 结合，为快速优化研究开辟了道路，这可以帮助制造商加速新技术的开发，并在现有技术中找到前所未有的性能提升。为了将这一强大功能扩展到我们的用户，我们在 CONVERGE Studio 中集成了一个新的 ML 工具。该工具引导您完成整个优化过程，从设置实验设计（Design of Experiments, DoE）研究开始。您可以在本地集群上运行DoE，也可以利用我们的云计算平台 CONVERGE Horizon，在云端的高性能硬件上运行您的案例。接下来，使用 DoE 的结果来训练 ML 元模型，ML工具优化该模型以快速预测预知的最优解。最后一步是在 CONVERGE 中运行预测的最佳案例以确认结果。快速优化只是 CFD 中 ML 的一种用途——更多功能，如降阶建模和不确定性量化，正在积极开发中。  

CAD 编辑器  

能够在 CFD 前处理软件中直接修改 CAD 几何形状，为 CFD 工程师提供了一个宝贵的机会，使他们能够优化几何形状，并创建一个高质量的表面网格，以满足他们的 CFD 模拟需求。CONVERGE 5 引入了 CAD 编辑器，这是 CONVERGE Studio 中的一个新模块，包含多种用于操作和修改 CAD 几何形状的工具。  

在CONVERGE Studio 5 的 CAD 编辑器模块中的节气门CAD 几何模型。

当您将几何形状导入 CAD 编辑器时，区域和边界将根据 CAD 文件自动生成。然后，您可以根据需要重命名和分组边界，以满足您的案例需求。CAD 编辑器包括多种几何调整选项，包括合并、删除、提取和拉伸操作的工具。您还可以使用这些工具修补几何形状中的孔洞，并创建和拉伸线框体。最后，您可以生成表面网格——包括在几何形状的某些部分添加自定义网格——并在将几何模型转到 CONVERGE Studio 计算设置模块之前验证表面网格的有效性。  

Sealing 

CONVERGE中的sealing功能通过动态消除边界之间的间隙来模拟系统中的物理密封。它还可以用于移除可能需要高度细化网格和小时间步长来解析的计算域中的微小间隙，从而实现更高效的模拟。CONVERGE 5 中的sealing功能得到了显著增强，以提高稳定性和性能。增强的稳定性也使得案例设置更加简单。现在添加seal时无需担心节点的数量或对齐情况，也不用担心表面的相对方向。此外，还增加了多个flag，以便更容易诊断seal配置错误。 

CONVERGE 5 还引入了直接解析表面之间交叉的能力。与密封相比，这种选项更加直观和灵活，但如果使用不当，可能会导致非物理结果。这种通用的交叉处理计算对于涉及 FSI 接触模拟的案例特别有用，允许求解器在出现交叉时容忍它们。  

此外，CONVERGE 5 包含了解析同一平面上多边形之间交点的能力，这对于齿轮等案例非常有益，其中一对齿轮的上下表面通常在同一个平面上相遇。v5 还包括一个用于移除由于交点表面的表面离散化误差而可能人为创建的微小体积的选项。  

欠松弛稳态求解器 

CONVERGE 4 引入了一种新的欠松弛稳态（Under-Relaxation Steady, URS）求解器，为稳态模拟带来了诸多益处。与假瞬态求解器通过时间推进达到稳态不同，URS 求解器用欠松弛代替瞬态项。采用这种方案，残差通常会更快收敛，显著减少运行时间。在CONVERGE 5 中，URS 求解器进一步增强，以提高稳定性和收敛速度。根据案例的不同，URS 求解器比假瞬态求解器快 2 到20 倍。  

1D流动求解器  

长管道或通道中的流动可以近似为一维流动。CONVERGE 5 引入了一种新的 1D 流动求解器，适用于参数化研究和验证研究，使用户能够通过简单的设置和快速的运行时间深入了解模型的相关物理特性。1D 求解器还可以与 3D 流动求解器耦合，使用户能够在计算域域的一部分中应用 1D 求解器，在另一部分中应用 3D 流动求解器。这种耦合方法能够高效地进行组件和系统级模拟，例如使用 1D 求解器模拟发动机上游的管道，以为 3D 发动机气缸模拟生成边界条件，或者在 3D 共轭传热（Conjugate Heat Transfer, CHT）模拟中使用 1D 流动求解器模拟电池包中的冷却管道。

使用一维流动求解器建模冷却管道的软包电池几何结

目前CONVERGE5.0已经正式发布，安装包下载链接如下：

https://pan.baidu.com/s/1e1sRh182NXLuTNDhODgG9g

如需安装试用，请发邮件到support@atic-cn.cn索取提取码。来信请告知您的姓名、电话和所在单位信息，以便我们更好的为您提供技术服务。

温馨提示：CONVERGE是商业软件，光有安装程序还不能使用，还需要配合有效的license才能使用。有效的license可通过向艾迪捷公司购买或申请试用获得，如果有试用或购买需求请告知联系电话、所在单位、应用方向等信息，我们会安排专人与您联系。