CONVERGETMエンジン専用熱流体解析プログラム

■使いやすいプリプロセッサ

■ソルバーによる完全自動メッシュ生成機能

■ピストンやバルブなど、移動境界問題に対する極めて簡便な条件設定

■解適合格子（AMR： Adaptive Mesh Refinement）機能により　最小の計算コストで高い解析精度を実現

■乱流モデル、噴霧モデル、燃焼モデルなど豊富な物理モデルを搭載

■SAGE詳細化学反応ソルバーとマルチゾーンモデルによる　素反応解析の革新的な高速化計算

■効率の良い並列計算機能

エンジン専用熱流体解析プログラム

革新的な作業効率と豊富な物理モデル～エンジンシミュレーションに新たな革命を～

CONVERGEは、米国Convergent Science社によって開発された革新的なエ

ンジン専用の熱流体解析プログラムです。

CONVERGEでは、従来のCFDツールで作業効率向上の大きな障害となって

いたメッシュ生成プロセスを、ソルバーに搭載された完全自動メッシュ生成

機能がカバーするため、飛躍的にユーザーの作業の期間が短縮されます。

乱流モデル、噴霧モデル、燃焼モデルなど、エンジンシミュレーションに必

要な豊富な物理モデルを搭載しており、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジ

ン、天然ガスエンジン、HCCIエンジンなど、全てのタイプのエンジンシミュ

レーションに適応できます。

CONVERGETM

CONVERGETMは、Convergent Science社によって開発されました。本文中に記載の会社名、製品名、サービス名等は、それぞれ各社の商標または登録商標です。

エンジン専用熱流体解析プログラム

噴霧モデル●Kelvin-Helmholz分裂モデル●Rayleigh-Taylor分裂モデル●TABモデル●蒸発モデル

衝突合体モデル●O’Rourkeモデル●メッシュオプション

液膜モデル●パーティクルベース液膜モデル●スプラッシュ、セパレーション、蒸発・沸騰

取り扱い可能な燃焼・反応現象●点火モデリング ●ノッキング ●混合支配燃焼 ●火炎伝播 ●エミッション

●非定常/定常

●圧縮性 / 非圧縮性　・可変時間刻み / 固定時間刻み

●空間差分スキーム（1次精度，2次精度）

●乱流モデル　・標準k-εモデル、RNG k-εモデル、LES

●ポーラスメディア

●流体固体相互作用

●DO輻射モデル

●自由表面

●マッピングリスタート機能

●ソース項

●UDF（User Defined Function）

●並列計算

●自動車総合シミュレーションプラットフォーム　「GT-SUITE」との連成機能

●流体構造連成機能（FSI）

燃焼モデル●SAGE詳細反応ソルバー　・マルチゾーンオプション　・ダイレクトメカニズムリダクション（DMR）●Shell自着火モデル●特性時間燃焼（CTC）モデル●化学平衡ソルバー●G方程式モデル●ECFM-3Zモデル

●RIFモデル●拡張Zel’dovich NOxモデル●0次元反応ソルバー●自動メカニズムリダクション●経験的Sootモデル(Gokul、Dalin、Waseda、Hiroyasu Nsc）●包括的Sootモデル(Mauss、PSM）

動作環境Linux x86_64Windows x86， Windows x86_64

www.idaj .co . jpinfo@idaj .co. jp

株式会社 IDAJ【製品・サービスに関するお問い合せ先】

本　　社 ／ TEL：045-683-1990　FAX：045-683-1999中部支社 ／ TEL：052-569-2581　FAX：052-569-2582関西支社 ／ TEL：078-384-5325　FAX：078-384-5336

マルチゾーンモデルにより、従来に比べて数倍の速度で詳細化学反応計算が可能

00.20.40.60.81

1.21.4

-40 -20 0 20 40 60 80 100

Pre

ssur

e (N

orm

aliz

ed)

crank angle (deg. atdc)

No Multi-ZoneWith Multi-Zone

0.68

31.3

0

5

10

15

20

25

30

35

Multi-zone No Multi-zone

CPU chemistry time (hours)

CONVERGETM

●CONVERGETMは、Convergent Science社によって開発されました。●本文中に記載の会社名、製品名、サービス名等は、　それぞれ各社の商標または登録商標です。

15.09-2,000

使いやすいプリプロセッサ

エンジン表面形状の修正や条件設定などすべての処理を、付属の使いやすいプリプロセッサでおこなうことができます。

豊富な噴霧サブモデル

豊富な燃焼サブモデル

その他の解析機能

完全自動メッシュ生成機能

メッシュは各ステップごとにソルバーが自動的に生成するため、ユーザーはもはやプリ処理としてメッシュ作成する必要がありません。事前に必要な処理は、解析対象となるエンジンの表面STLファイルを準備することだけです。領域内部は完全な直交格子のため、CFDの精度を確保するうえで最適なメッシュ体系で、ピストンやバルブの移動など、移動境界にも対応しています。

形状変更に対する柔軟性

ユーザーはメッシュを生成する手間が無いため、形状変更に対する高い柔軟性を実現できます。例えばピストン形状の変更やポート形状の変更などは、数十分程度の時間で実現できます。

グリッドコントロール

●変数（速度、温度、化学種濃度）の勾配に応じて細かいメッシュを自動生成する解適合格子機能によって、より少ない計算負荷で高い解析精度を期待することができます。

●適切なグリッドコントロールにより、約1/30のメッシュサイズで同等の解析結果を得ることができた検証例です。

内部のセルは完全な直交メッシュ

※ 推奨のメッシュ　噴霧周囲Embedded　AMR（最小メッシュ： 0.0625mm）　メッシュ数（100ATDC）： 46,000

※ 均一メッシュサイズ（0.0625mm）　メッシュ数（100ATDC）： 1,290,000

境界面のセルはカットセル（ポリヘドラルセル）

LES乱流モデルによる噴霧計算結果例

噴霧ペネトレーションの検証計算結果

ガソリンエンジン燃焼計算結果例

ディーゼルエンジン燃焼計算結果例

マルチゾーンモデル有無による筒内圧力結果 計算速度比較（化学反応部分のみ）

ピストン形状の入替例（作業時間： 10分）

点火プラグ形状の追加例（作業時間： 20分）

筒内燃焼解析の温度分布 バルブ近傍の自動メッシュ細分割 噴霧計算の温度分布

筒内圧力