СУЧАСНИЙ СТАН ПРОГРАМНИХ КОМПЛЕКСІВ CFD ДЛЯ ЧИСЕЛЬНОГО ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОСТОРОВОГО ПОТОКУ В ГІДРОМАШИНАХ

Currently, the improvement of computer software systems is relevant, which in turn leads to competition in the software market. Specialists working in any industry should work on the computer not only at the user level, but also at the programmer level, for programing modules which are based on existing software systems for their own tasks. The hydropower is no exception. There is an analytical review of modern software systems CFD in this paper. The advantages and disadvantages of these programs are analyzed in terms of building a three-dimensional model of the object of study, creating a computational mesh, setting boundary conditions and visualizing the results of the calculation. There are many different programs for solving hydrodynamic tasks. Some of the advanced commercial software systems are Ansys, SolidWorks Flow Simulation, Autodesk CFD. There are also payment free programs. At the moment the most popular of them is OpenFOAM. These computer-aided designing (CAD) systems allow not only to perform high-quality modeling of systems of various physical nature, but also to investigate the response of these systems to external influences in the form of pressure, temperature, velocity distribution. The algorithms of the calculation in programs are similar. The distinctive features of the programs can be evaluated by the following criteria: mesh generation, accuracy, reliability (convergence), calculation speed, model physics, system flexibility. It should also be notes that commercial software packages are more convenient to use due to a well-developed user interface. The interface is less developed in free complexes. It is nessesary to have knowledge of a certain list of commands and the program syntax. Aslo there are many programs to create model geometry (SolidWorks, Autodesk Inventor, Compass-3D and others). The three-dimensional model of the object of study is necessary for subsequent integration into the CFD complex. Using these programs allows to shorten the development cycle, reduce the cost of products and improve product quality.В даний час актуальним є вдосконалення обчислювальних програмних комплексів, що в свою чергу призводить до конкуренції на ринку програмного забезпечення. Фахівці, що працюють в будь-якій галузі, повинні володіти комп'ютером не тільки на рівні користувача, але і на рівні програмістів, щоб на базі існуючих програмних комплексів програмувати модулі для власних потреб. Не виключенням є і область гідроенергетики. В роботі проведено аналітичний огляд сучасних програмних комплексів CFD. Проаналізовано переваги та недоліки даних програм в частині побудови тривимірної моделі об'єкта дослідження, створення розрахункової сітки, завдання граничних умов і візуалізації результатів розрахунку. Для вирішення гідродинамічних задач існує багато різних програм, одними з передових комерційних програмних комплексів є Ansys, SolidWorks Flow Simulation, Autodesk CFD. Так само існують програми з відкритим вихідним кодом, найпопулярнішим на даний момент є OpenFOAM. Дані системи автоматичного проектування (САПР) дозволяють не тільки виконати якісне моделювання систем різної фізичної природи, а й досліджувати відгук цих систем на зовнішні впливи у вигляді розподілу тиску, температур, швидкостей. Алгоритми проведення розрахунку в програмах схожі, відмінні риси програм можна оцінити за такими критеріями: генерація сітки, точність, надійність (збіжність), швидкість обчислень, фізика моделі, гнучкість системи. Так само слід відзначити, що комерційні програмні комплекси більш зручні у використанні завдяки відпрацьованому інтерфейсу користувача, в безкоштовних комплексах інтерфейс менш розвинений і для роботи буде потрібно знання певного списку команд і знання синтаксису програми. Для створення геометрії моделі так само існує безліч програм (SolidWorks, Autodesk Inventor, Компас-3D і ін.). Тривимірна модель об'єкта дослідження необхідна для подальшої інтеграції в CFD комплекс. Використання цих програм дозволяє скоротити цикл розробки, знизити вартість виробів і підвищити якість продукції