FEFLOW

FEFLOW

Sziv√°rg√°shidraulikai, szennyezŇĎd√©s- √©s/vagy hŇĎ-transzport modellez√©s

  • A k√∂zponti magt√≥l a felhaszn√°l√≥i fel√ľletig teljesen integr√°lt szimul√°ci√≥s csomag.
  • ElŇĎ- √©s ut√≥felfolgoz√≥ k√©pess√©gek, hat√©kony megold√≥ √©s felhaszn√°l√≥bar√°t GUI.
  • Tartalmaz egy publikus programoz√≥i fel√ľletet saj√°t k√≥dok be√©p√≠t√©se √©rdek√©ben.

 

√Āttekint√©s

Rövid ismertetés

  • A FEFLOW programmal felsz√≠nalatti folyad√©ksziv√°rg√°st, oldott szennyezŇĎd√©sektranszportfolyamatait √©s/vagy hŇĎ-transzport folyamatokat lehet modellezni.
  • A program rendelkezik elŇĎ- √©s ut√≥feldolgoz√≥ k√©pess√©gekkel, valamint egy hat√©kony szimul√°ci√≥s k√≥ddal.
  • M√°s rendszerekkel ellent√©tben, ez az alkalmaz√°s nem egy grafikus felhaszn√°l√≥i fel√ľlet, melyet egy k√ľl√∂n fejlesztett szimul√°ci√≥s k√∂zponti mag k√∂r√© fejlesztettek, hanem a k√∂zponti magt√≥l a felhaszn√°l√≥i fel√ľletig egy teljesen integr√°lt szimul√°ci√≥s csomag.

Alkalmaz√°sok

A FEFLOW gyakorlatilag korl√°tlan alkalmaz√°si ter√ľletet k√≠n√°l a felsz√≠nalatti vizek sziv√°rg√°shidraulikai √©s transzport folyamatainak modellez√©se ter√©n. N√©h√°ny p√©lda:

  • Felsz√≠nalatti vizek menedzsmentje
  • Geotermikus energia (m√©ly √©s felsz√≠nk√∂zeli)
  • B√°nyavizek menedzsmentje
  • Talajmechanikai alkalmaz√°sok
  • S√≥sv√≠z bet√∂r√©si vizsg√°latatok
  • SzennyezŇĎd√©seloszl√°s vizsg√°latok
  • Kapcsolt felsz√≠nalatit/felsz√≠ni v√≠z szimul√°ci√≥k (DHI MIKE 11 kapcsolat)

A FEFLOW k√©pess√©gei gyakorlatilag korl√°tlan m√©rt√©kben bŇĎv√≠thetŇĎk az IFM ny√≠lt programoz√°si interf√©sz r√©v√©n.

application_examples1
application_examples2
application_examples3

ElŇĎny√∂k

Rugalmas hálógenerátorok

A v√©geselem diszkretiz√°l√°s lehetŇĎv√© teszi a komplex nem-struktur√°lt h√°l√≥k haszn√°lat√°t, melyek j√≥l megk√∂zel√≠tik a term√©szetes szerkezeteket, ugyanakkor eleget tesznek az olyan elŇĎ√≠r√°soknak, mint az elemm√©ret, az elemsz√∂g, stb.

1 Flexible mesh generators

Párhuzamos számítás

Komplex region√°lis modellek hossz√ļ idŇĎintervallumos nem-permanens sz√°m√≠t√°sai jelentŇĎs sz√°m√≠t√≥g√©p erŇĎforr√°st ig√©nyelnek. A p√°rhuzamos feldolgoz√°s dr√°maian lecs√∂kkenti a processzor idŇĎt a t√∂bb processzoros platformokon.

2 Parallel computing

Véges-elem módszer

A klasszikus talajv√≠z szimul√°ci√≥s k√≥dok a v√©ges differenci√°k diszkr√©tiz√°ci√≥s m√≥dszert alkalmazz√°k. Ezzel szemben, a FEFLOW a v√©ges-elem m√≥dszert haszn√°lja, melynek az al√°bbi elŇĎnyei vannak:

  • Nem-struktur√°lt h√°l√≥, teh√°t a foly√≥k, a reped√©sek, a k√ļthelyek jobb √°br√°zol√°sa a h√°l√≥ lok√°lis adapt√°ci√≥ja r√©v√©n.
  • Kisebb sz√°m√≠t√≥g√©p ig√©nybev√©tel a kisebb elemsz√°m miatt
3 Finite-element method

GIS/CAD interfész

A legt√∂bb gyakorlati alkalmaz√°sban, az alapvetŇĎ t√©rbeli adatok GIS f√°jlform√°tumokban (pl. ESRI form√°tumok), vagy CAD-form√°tumokban (pl. AutoCAD eXchange Format) √°llnak rendelkez√©sre. Ezeknek a form√°tumoknak a k√∂zvetlen import√°lhat√≥s√°ga kik√ľsz√∂b√∂li a k√∂ztes konverzi√≥s rutinok alkalmaz√°s√°t az alapadatoknak a modellbe val√≥ √°tvitel sor√°n.

4 GIS CAD interface

Modern megjelen√≠tŇĎ eszk√∂z√∂k

A FEFLOW-val a modellparam√©terek √©s a modellez√©si eredm√©nyek (pl. szennyezŇĎd√©scs√≥v√°k mozg√°sa, stb.) megjelen√≠thtŇĎk h√°rom-dimenzi√≥s form√°ban.

5 Up-to-date visualization tools

Bonyolult megoldók

A stabilit√°s √©s a hat√©konys√°g garant√°l√°sa v√©gett, bonyolult megold√≥ algoritmusokra van sz√ľks√©g. A FEFLOW rendelkezik PCG t√≠pus√ļ m√°trix-megold√≥kkal, de van egy algebrai "multigrid" megold√≥ja is.

6 Sophisticated solvers

Nyílt programozási interfész

A FEFLOW-nak van egy ny√≠lt programoz√°si fel√ľlete, mellyel lehetŇĎs√©g ny√≠lik a felhaszn√°l√≥i plug-inekkel val√≥ kommunik√°ci√≥ra. A param√©terek b√°rmikor m√≥dos√≠that√≥k, k√ľlsŇĎ f√ľggv√©nyek alapj√°n v√°ltoztathat√≥k a peremfelt√©telek, befoly√°solhat√≥k az idŇĎl√©pcsŇĎk, √©s k√ľlsŇĎ programok (pl. hidrodinamikai szimul√°ci√≥s vagy param√©terbecslŇĎ szoftverek) is k√∂zvetlen√ľl kapcsolhat√≥k a FEFLOW-hoz.

7 Open Programming Interface

Fizikai folyamatok

Szivárgáshidraulikai modellezés

A FEFLOW rugalmas k√∂rnyezetet biztos√≠t a k√ľl√∂nb√∂zŇĎ sziv√°rg√°si rendszerek √°br√°zol√°s√°ra.

  • 2D horizont√°lis v. oldalir√°ny√ļ projekci√≥, 3D megjelen√≠t√©s
  • Z√°rt, f√©lig z√°rt v. ny√≠lt t√ľkrŇĪ nyom√°sviszonyok
  • K√ľl√∂nb√∂zŇĎ lehetŇĎs√©gek a talajv√≠zt√ľk√∂r kezel√©s√©re
  • ElsŇĎ, m√°sod- √©s harmadrendŇĪ peremfelt√©telek, valamint specifikus t√∂bbr√©tegŇĪ kutakat alkalmaz√≥ k√ļt-peremfelt√©telek
  • Peremfelt√©telek fizikai korl√°toz√°sa
  • IdŇĎf√ľggŇĎ anyagtulajdons√°gok, peremfelt√©telek √©s megszor√≠t√°sok
  • Adott param√©tereknek (pl. talajv√≠z besziv√°rg√°s) a felhaszn√°l√≥ √°ltal defini√°lt √∂sszef√ľgg√©sekkel val√≥ meghat√°roz√°sa
  • A felsz√≠nalatti (FEFLOW) √©s a felsz√≠ni (MIKE 11) v√≠z√°raml√°s szimul√°ci√≥k √∂sszekapcsol√°s√°nak lehetŇĎs√©ge
groundwater flow1
groundwater flow2

Transzportmodellezés

A FEFLOW egykomponensŇĪ √©s reakt√≠v t√∂bb-komponensŇĪ oldott szennyezŇĎd√©sek transzportfolyamatainak modellez√©s√©t teszi lehetŇĎv√© a tel√≠tett √©s a tel√≠tetlen z√≥n√°kban.

Lebomlás és szorpció

  • Leboml√°si folyamatok: elsŇĎ rendŇĪ √©s Michaelis-Menten reakci√≥k
  • Egyens√ļlyi szorpci√≥: Henry, Freundlich v. Langmuir izoterm√°k

T√∂bb komponensŇĪ reakt√≠v transzport

  • TetszŇĎleges sz√°m√ļ vegyi anyag
  • Oldott vagy adszorbe√°lt komponensek
  • TetszŇĎleges k√©miai reakci√≥k defini√°l√°sa a reakci√≥-kinetika szerkesztŇĎvel

√Āltal√°nos anyagtranszport tulajdons√°gok

  • Bonyolult ellensz√©l technik√°k
  • Param√©terilleszt√©s a szorpci√≥s izoterm√°khoz a FE-LM¬≤-ben (tartalmazza)
  • SŇĪrŇĪs√©g-kapcsolt modellez√©s koncentr√°ci√≥f√ľggŇĎ folyad√©ksŇĪrŇĪs√©g √°s viszkozit√°s eset√©ben (pl. s√≥sv√≠z bet√∂r√©s probl√©m√°k)
  • HŇĎ- √©s t√∂megtranszport egy√ľttes modellez√©se (termohalin transzport)
  • IdŇĎben elŇĎre √©s visszafel√© halad√≥ transzport modellez√©s (ford√≠tott √°ramk√©p)
  • Line√°ris (Bear-Scheidegger) vagy nem-line√°ris diszperzi√≥
solute transport1
solute transport2

HŇĎtranszport modellez√©s

A v√≠z √©s hŇĎ√°ramok szimul√°ci√≥ja r√©v√©n a FEFLOW ide√°lis eszk√∂z a geoterm√°lis √©s egy√©b talajvizes termikus rendszerek modellez√©s√©re

  • Furat hŇĎcser√©lŇĎk figyelembe v√©tele hat√©kont egy-dimenzi√≥s megold√°s r√©v√©n
  • Plug-inek a geoterm√°lis energiaszektorban gyakran haszn√°lt alkalmaz√°sokhoz
  • SŇĪrŇĪs√©g √©s vizskozit√°s f√ľggŇĎ sziv√°rg√°si folyamatok
  • HŇĎ- √©s t√∂megtranszport egy√ľttes modellez√©se (egy v. t√∂bb-komponens)
heat transport1

Telítetlen közeg modellezés

A FEFLOW 2D-ben √©s 3D-ben szimul√°lja a tel√≠tetlen √©s a v√°ltoz√≥an tel√≠tett viszonyokat. A szimul√°ci√≥ a Richard egyenlet valamint a tel√≠tetts√©g/nyom√°s √©s tel√≠tetts√©g/relat√≠v sziv√°rg√°si t√©nyezŇĎ viszonyokat modellezŇĎ parametrikus modell kombin√°ci√≥j√°val t√∂rt√©nik.

  • Rugalmas param√©ter modellek (√©s kombin√°ci√≥ik)
  • van Genuchten, Brooks-Corey, m√≥dos√≠tott van Genuchten, Haverkamp, exponenci√°lis, line√°ris √©s spline interpol√°ci√≥
  • A Richards egyenlet k√ľl√∂nb√∂zŇĎ form√°i (nyom√°s alap√ļ, vegyes, √©s v√°ltoz√≥ szubsztit√ļci√≥s forma)
  • Kapill√°ris hiszter√©zis figyelembe v√©tele
  • K√ľl√∂nb√∂zŇĎ modellparam√©terek illeszt√©se a FE-LM¬≤-ben (tartalmazza)
modeling of unsaturated conditions1
modeling of unsaturated conditions2

Hasadék modellezés

Az un. "diszkr√©t tulajdons√°g elem" (Discrete Feature Element) r√©v√©n, azaz egy- v. k√©tdimenzi√≥s v√©geselemek k√©t- v. h√°romdimenzi√≥s FEFLOW modellben, figyelembe vehetŇĎk a preferenci√°lis √°raml√°si ir√°nyok, mint a hasad√©kok, a dr√©nek, a furatok √©s a b√°nyam√©lyed√©sek.

  • Sziv√°rg√°s sz√°m√≠t√°s a Darcy t√∂rv√©ny, a harmadfok√ļ Hagen-Poiseuille t√∂rv√©ny, v. a Mannings egyenlet alapj√°n
  • Oldott szennyezŇĎd√©s v. hŇĎtranszport a diszk√©rt elemekben
  • Egy√©b forr√°sok √©s nyelŇĎk
fracture modeling1

SŇĪrŇĪs√©g-f√ľggŇĎ szimul√°ci√≥

A sŇĪrŇĪs√©g √©s a viszkozit√°s k√ľl√∂nbs√©gek jelentŇĎsen befoly√°solhatj√°k a talajv√≠z √°raml√°si rendszert, pl. partmenti z√≥n√°kban vagy geoterm√°lis rendszerekben. A sŇĪrŇĪs√©g-f√ľggŇĎ √©s a viszkozit√°s-f√ľggŇĎ szimul√°ci√≥ r√©v√©n, a FEFLOW maxim√°lis rugalmass√°got k√≠n√°l az ilyen rendszerek modellez√©s√©hez.

  • SŇĪrŇĪs√©g-f√ľggŇĎ sziv√°rg√°s szimul√°ci√≥
  • Viszkozit√°s-f√ľggŇĎ sziv√°rg√°s szimul√°ci√≥
  • Koncentr√°ci√≥-f√ľggŇĎ sŇĪrŇĪs√©g √©s viszkozit√°s
  • K√©miai anyagok hat√°sa a folyad√©ksŇĪrŇĪs√©gre
  • HŇĎm√©rs√©klet-f√ľggŇĎ sŇĪrŇĪs√©g √©s viszkozit√°s
  • SzerkeszthetŇĎ √∂sszef√ľgg√©sek a sŇĪrŇĪs√©g √©s a viszkozit√°s defini√°l√°s√°ra
density-dependent simulation1
 

Tulajdons√°gok

Modelltervezés

A modellfel√©p√≠t√©s a FEFLOW-ban nagyon gyors √©s egyszerŇĪ folyamat

  • 2D √©s 3D h√°tt√©rt√©rk√©pek (ASCII, ESRI Shape, DXF, TIFF, JPG, PNG, ...)
  • T√©rk√©pek haszn√°lata h√°l√≥gener√°l√°shoz √©s param√©triz√°l√°shoz
  • Regionaliz√°l√°s pont, vonal √©s poligon adatokkal
  • T√©rk√©pek georefer√°l√°sa √©s √°ltal√°nos geoimaging a WGEO-ban (tartalmazza a licencet)
  • Rugalmas automatikus h√°l√≥genr√°l√°s lok√°lis finomit√°st t√°mogat√≥ bonyolult algoritmusok alapj√°n
model design1
model design2

Szimuláció

A szimuláció minden releváns esetben pontos és hatékont kell legyen

  • Permanens vagy nem-permanens szimul√°ci√≥
  • K√ľl√∂nb√∂zŇĎ idŇĎl√©pcsŇĎ m√≥dszerek
  • Szabad fel√ľlet (v√≠zt√ľk√∂r helyzete) sz√°m√≠t√°s√°nak k√ľl√∂nb√∂zŇĎ m√≥dszerei
  • PEST alap√ļ automatiz√°lt modell optimaliz√°l√°s
  • A szimul√°ci√≥s folyamat hat√©kony ellenŇĎrz√©se testre szabhat√≥ val√≥s-idejŇĪ diagramokkal

Megoldók (Solver)

  • Newton √©s Picard iter√°ci√≥s technik√°k nem line√°ris rendszerekhez
  • Gyors iterat√≠v √©s direkt megold√≥k (PCG √©s √ļjraind√≠tott ORTHOMIN erŇĎteljes elŇĎkondicion√°l√≥kkal)
  • Alternat√≠v algebrai multigrid megold√≥ (SAMG)
simulation1
simulation2
simulation3

Elemzés

Az elemz√©si √©s ut√≥feldolgoz√°si tulajdons√°gok fontosak a modelloptimaliz√°l√°shoz √©s az eredm√©nyek ki√©rt√©kel√©s√©hez. A FEFLOW rendelkez√©sre bocs√°tja a sz√ľks√©ges eszk√∂z√∂ket.

  • Diagram ablakok a megfigyelŇĎkutaknak
  • Modellparam√©terek √©s eredm√©nyek export√°l√°sa √©rt√©kek, vektordiagramok √©s k√©pek form√°j√°ban
  • T√∂meg- √©s energiaegyenlegek l√©trehoz√°sa a teljes modellre vagy annak egy r√©sz√©re
  • R√©szecskek√∂vet√©s izokr√≥n markerekkel (parmanens v. nem-permanens 2D v. 3D)
analysis1

Megjelenítés

A megjelen√≠t√≥ eszk√∂z√∂k - t√∂bbek k√∂z√∂tt az anim√°ci√≥ - t√°mogatj√°k a modellez√©si eredm√©nyek ismertet√©s√©t. Tov√°bb√°, komplex nagym√©retŇĪ modellek eset√©n, a modell √∂sszes szemsz√∂gbŇĎl val√≥ vizu√°lis megjelen√≠t√©se a modellezŇĎ sz√°m√°ra is sz√ľks√©ges.

  • Fel√ľln√©zeti √©s oldalir√°ny√ļ n√©zetek
  • 3D n√©zet
  • 2D √©s 3D t√©rk√©pt√°mogat√°s
  • Modellparam√©terek, t√©rk√©pek √©s megjelen√≠t√©si st√≠lusok tetszŇĎleges kombin√°ci√≥ja
  • Lecs√≠p√©s √©s farag√°s
  • Izovonalak, kit√∂lt√∂tt kont√ļrok, folytonos √°br√°k, vektorok, izofel√ľletek, √°ramvonalak, r√©szecske√ļtvonalak, ...
  • K√©p export√°l√°s k√ľl√∂nb√∂zŇĎ form√°tumokban √©s testre szabhat√≥ felbont√°sban
  • Automatiz√°l√°s √©s viseo export√°l√°s
  • ElŇĎ megjelen√≠t√©s a szimul√°ci√≥ alatt

Az ingyenes FEFLOW Viewer program FEFLOW licenc n√©lk√ľl biztos√≠tja az √∂sszes megjeln√≠t√©si √©s ut√≥feldolgoz√°si k√©pess√©get.

visualization1
visualization2
visualization3

Csomagok

A FEFLOW Personal, Corporate √©s Subscription licencek hat k√ľl√∂nb√∂zŇĎ k√©pess√©gszinten √°llnak rendelkez√©sre

 Flow 2DMass Transport 2DHeat Transport 2DFlow 3DMass Transport 3DHeat Transport 3D
FEFLOW F2 check     
FEFLOW FM2 checkcheck    
FEFLOW F3 checkcheckcheckcheck  
FEFLOW FM3 checkcheckcheckcheck check 
FEFLOW FH3 checkcheckcheckcheck check
FEFLOW FMH3 checkcheckcheckcheckcheckcheck

Mindegyik szint tartalmazza a kisebb szintek k√©pess√©geit. A v√≠zkor sz√°m√≠t√°shoz t√∂megtranszportot tartalmaz√≥ csomagra van sz√ľks√©g.


Képesség összehasonlító

4FreeEssentialsPersonal FMH3*Corporate FMH3*Subscription FMH3* 
checkcheckcheckcheckcheck Sziv√°rg√°shidraulika
checkcheckcheckcheckcheck FePEST
checkcheckcheckcheckcheck Vízkor
checkcheckcheckcheckcheck HŇĎtranszport
checkcheckcheckcheckcheck Tömegtranszport
check checkcheckcheck Vegyi anyag fajok (multispecies) transzport
check checkcheckcheck Furat hŇĎcser√©lŇĎk
check checkcheckcheck Tel√≠tetlen/v√°ltoz√≥ tel√≠tetts√©gŇĎ √°raml√°s
check checkcheckcheck Diszkr√©t reped√©sek
check checkcheckcheck Szelv√©ny / axiszimmetrikus modellez√©s
check checkcheckcheck Gravit√°ci√≥s vektor elforgat√°s
check checkcheckcheck Elem inaktiv√°l√°s
check checkcheckcheck Plug-in haszn√°lat
check  checkcheck H√°l√≥zati licencmenedzsment
check  checkcheck Licenc megoszt√°s hasonl√≥ modellekn√©l
10 000 csomópont** korlátlan korlátlan korlátlan korlátlan Modellméret
  checkcheckcheck Fizikai csomag (szoftver/k√©zik√∂nyvek)
checkcheckcheckcheckcheck Letöltési csomag (szoftver/kézikönyvek)

* Rendelkezésre állnak kisebb képességi szintek is.
** Max. 5 szelet és max. 2 000 csomópont / szelet.

Rendszerigények

Operációs rendszerek

Windows:

Teljesen t√°mogatott Windows rendszerek

  • Windows 7 Professional Service Pack 1 (64 bit),
  • Windows 10 Pro (64 bit),
  • Windows Server 2012 R2 Standard (64 bit) √©s
  • Windows Server 2016 Standard (64 bit)

Nem támogatott, de részlegesen tesztelt Windows rendszerek

  • Windows 8.1 Pro (64 bit) √©s
  • Windows Server 2008 R2 Standard Service Pack 1 (64 bit)

Linux:

  • DEB csomagok: Debian √©s Ubuntu 12.4+
  • RPM csomagok: SUSE 12.2+ √©s Red Hat √©s CentOS 7.0+

Processzor:

  • 64 bit √©s >= 2,2 GHz

Grafika:

  • Full HD (1920 x 1980) felbont√°s
  • Grafikus adapter: >= 2 GB memoria, >= 24 bit sz√≠n, Shader version >= 1.30

Memória:

  • >= 4 GB

Merevlemez:

  • >= 5 GB szabad hely a merevlemezen