Current Systems的水生创新：Ansys Discovery的惊艳展示

Current Systems 成立于 2002 年，是制造轴流泵、吸水池、推进喷嘴和其他用于逆流游泳和“漂流河”应用的组件的领导者。这家总部位于加利福尼亚州的公司还为水上乐园、度假村和豪华住宅的大型水上设施的设计和工程提供咨询服务。

“自 1960 年代我在航空母舰上服役以来，我一直对水及其流动模式很感兴趣，”创始人彼得戴维森解释道。“流动的水是引人注目的。每年有数百万人涌向海洋和河流，享受这些现象。我的目标和乐趣是在受控环境中为人们提供流动的水体验。这就是我创立 Current Systems 的原因——也是我如此热衷于将水流与水生环境相结合的原因。”

位于加利福尼亚州贝克斯菲尔德的 Greecian Pools 与 Current Systems Inc. 合作，使用他们的 Riverflow 技术进行 Lazy River 设计。

多年来，Davidson 一直与服务于度假村和水上乐园行业的专业工程公司合作，其中许多公司积极使用Ansys Fluent。Current Systems 与这些公司合作，通过 Fluent 使用计算流体动力学 (CFD) 模拟来验证水上设计在构建后是否会按预期执行。

这可能是一项具有挑战性的任务。漂流河设计包括多个泵、入口和出口，以及弯道、曲折和转弯——所有这些都必须精心设计。对于逆流游泳池，水流模式必须与游泳池独特的几何形状完全匹配，以确保稳定、有效的水流。

Current Systems Inc. 位于加利福尼亚州文图拉的测试设施，他们在那里测试新的泵设计。

“重要的是在体积、速度和方向方面获得正确的电流特性，”戴维森指出。“太‘懒惰’的河流不会令人愉快——逆流游泳池需要提供恰到好处的‘原地游泳’体验，以优化锻炼。在电流速度范围内快速迭代 CFD 模拟在电流池和推进喷嘴设计中特别有用。

“我们的合作伙伴使用 Fluent 为我们验证和优化最终设计，”他说。“Fluent 绝对是研究和可视化复杂流体现象（如水跃、涡流、湍流、再循环和涡流）的行业标准。虽然我们的团队在设计供水系统方面拥有丰富的经验，但在我们的客户开始实际建造大型设施之前，Fluent 始终为我们提供额外的保证。”

虽然 Davidson 和他的团队对 Fluent 提供的高度准确的结果感到满意，但几年前他们开始怀疑是否可以在内部引入 CFD 模拟。然而，由于公司规模很小——只有 11 名员工——让一名训练有素的模拟工程师加入似乎不切实际。

组装著名的 Riverflow 系统泵。

一头扎进内部模拟

输入Ansys Discovery。几年前，Current Systems 开始使用这种用户友好、直观的解决方案在内部验证其水上设计，将其多年的传统专业知识应用于 CFD 解决方案的使用。Discovery 使 Current Systems 等公司能够访问基于物理的仿真功能，创建高保真性能模型，并使用单一工具快速设计交互式几何图形。

Current Systems 的技术团队使用 Discovery 进行流体动力学的有限啮合模拟，验证性能并在设计的早期阶段识别任何问题。Current Systems 无需外包 CFD 研究，而是可以探索流体动力学并实时调整客户计划，而不是等待——并为数值庞大、计算复杂的研究结果付费。

“我们的团队在应用我们自己的泵、喷嘴和其他设备来实现客户的愿景方面拥有数十年的经验，”戴维森指出。“我们为我们的一些项目支付了高达 25,000 美元的专家分析和验证费用，但最终几乎没有或根本没有需要解决的问题。Ansys Discovery 将许多项目的验证工作引入内部，帮助我们节省了时间和金钱。”

Current Systems Inc. 的所有者兼首席执行官 Peter Davidson 使用 Discovery 进行入口和出口布置的设计探索，以了解流动路径和模式。

帮助客户预先可视化最终结果

根据 Davidson 的说法，这并不是 Discovery 提供的唯一重要优势。“我们的业务在很大程度上基于美学，”他强调说。“我们的系统可以在世界上一些最美丽的度假村、水上乐园和私人住宅中找到。除了完善基础流体工程之外，我们还需要创造有吸引力的形状和几何形状，以符合每个客户的品牌和设计美学。”

借助 Discovery，Current Systems 终于有了一种高度图形化、色彩丰富且动态的方式来提前向每位客户展示计划的结果——在进行任何重大投资之前。“能够打开膝上型电脑并向客户展示其河流或水池设计的有效全彩演示非常有价值，”戴维森说。“这让他们很兴奋。当我们一起查看动态虚拟模型时，它提供了一个回答任何问题和解决任何疑虑的机会。

“Discovery 是一种强大的通信工具，它极大地改善了我们向客户展示想法的方式，”他继续说道。“无论我们是向承包商、建筑师还是设计师展示，Discovery 都能使复杂的流体动力学易于可视化和理解。实时地，我们可以平衡客户的审美视野与实际的、现实世界的关注点，如涡流、再循环和水力跳跃。我们可以向他们展示权衡取舍并共同做出最佳决策。这在以前是不可能的。在一次会议中，我们可以完成过去需要数周或数月才能完成的工作。”

Grecian Pools 就新安装的 Riverflow System 的流路与 Ansys 结果的匹配程度与客户进行了沟通，巩固了他们对新漂流河设计的信心。

顺其自然：创建灵活的仿真工具包

根据 Davidson 的说法，Current Systems 仍然依靠 Fluent 的强大功能来验证其最大的漂流河项目，这些项目可能跨越数千英尺，包括多达 40 个河流泵。“我们没有计划在内部引入这种模拟专业知识；从盈利能力的角度来看，这根本没有意义。因此，我们仍然依赖专家合作伙伴为我们的超大规模设计运行 Fluent 仿真，”他指出。

然而，对于许多较小规模的项目，Current Systems 可以使用 Discovery 进行有限啮合模拟，并快速验证公司 20 多年来开发的最佳设计实践是否能够在现实条件下提供预期的性能。Current Systems 灵活的仿真工具包正在提高其上市速度、盈利能力和创新水平——一种进展顺利的新方法。

免责声明：本文系网络转载或改编，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删