機能一覧

物理モデル

基本機能

• 定常流れ　　　　　　|　 [ 解析事例 : 平板乱流境界層解析によるRANSの基本検証]
• 非定常流れ　　　　　|　 [ 解析事例 : 遠心圧縮機の空力騒音解析]
• 非圧縮性流れ　　　　|　 [ 解析事例 : 2次元円柱流れのPOD、DMD解析]
• 圧縮性流れ　　　　　|　 [ 解析事例 : 燃焼解析（超臨界燃焼解析）]
• 低 Mach 数近似流れ　|　 [ 解析事例 : 燃焼解析（超臨界燃焼解析）]
• 強制対流　　　　　　|　 [ 解析事例 : T字配管合流部の熱解析、動画]
• 自然対流　　　　　　|　 [ 解析事例 : キャビティ内の自然対流]
• 非ニュートン流体　　|　 [ 解析事例 : 非ニュートン流体の粘性モデル]
• 熱拡散（soret 効果）　|　 [ 解析事例 : Soret 効果の解析事例]

固体－流体間の熱伝導

• 固体の物性値一定
  → [ 解析事例 : 傾斜した矩形密閉空間の輻射-熱伝導-対流連成解析]
• ユーザー定義の物性値（複数材質に対応）

乱流モデリング

• DNS（乱流モデルなし）
  → [ 解析事例 : 平行平板によるLESの基本検証 (LESとDESを比較,DESは参考文献より)]
• LES（標準 Smagorinsky モデル、Dynamic Smagorinsky モデル、WALE モデル）
  → [ 解析事例 : 翼後縁から放出されるカルマン渦列のLES]
  → [ 解析事例 : 桜島周辺の風環境予測LES]
• DES（RANS は SST モデル、あるいは Spalart-Allmaras モデル）
• RANS（低レイノルズ数型ｋ-εモデル、高レイノルズ数型ｋ-εモデル、RNG ｋ-εモデル、Chen ｋ-εモデル、SAモデル、SST ｋ-ωモデル）　
  → [ 解析事例 : 平板乱流境界層解析によるRANSの基本検証]
• 渦粘性一定
• 低レイノルズ数効果を考慮した 2 層ゾーンモデル（Enhanced Wall Treatment）
• 標準壁関数

輻射・放射　　

• Discrete Ordinates Method（有限体積法）|　 [ 解析事例 : キャビティ内の輻射-熱対流連成解析]
• モンテカルロ法
• ゾーン法

ガス燃焼・化学反応モデル

• 素反応モデル（逆反応、三体反応、圧力依存、ユーザー定義）
  → [ 解析事例 : 詳細化学反応機構を用いた CH4/H2 予混合火炎の逆火予測解析]
  → [ 解析事例 : Sandia H2 flameの再現解析]
  → [ 解析事例 : CH4/H2 bluff body burnerの解析]
• 渦消散モデル
• 総括反応モデル（スス生成を含む）
  → [ 解析事例 : プール火炎の解析事例]
• Flamelet モデル
• Eddy dissipation concept
  → [ 解析事例 : CH4/H2 bluff body burnerの解析]

表面反応モデル

• 素反応モデル
• Sticking 吸着モデル
• LHER 表面総括反応モデル
  → [ 解析事例 : 表面反応の解析事例]
• Bohm プラズマモデル
• マルチサイト（保存・非保存則アルゴリズム）
• マルチ反応メカニズム
• マルチバルク成長

ガス物性値

• 一定値
• Sutherland の式
• 簡略化モデル
• Kinetic theory
• 実在ガスモデル（Soave-Redlich-Kwong状態方程式）
  → [ 解析事例 : 実在気体モデルによる三次元長方形空間内の輻射解析]
• Chung の密流体モデル
• NIST物性値テーブルの参照
• 物性テーブル参照機能

粒子追跡機能（Eulerian-Lagrangian 2way）

• 固体粒子と流体（気体でも液体でも可）の二相流
• 液滴と気体の二相流
• 液滴蒸発モデル
  → [ 解析事例 : 粒子追跡機能を用いた噴霧蒸発による空気冷却解析]

騒音（乱流音）予測

• Lighthill-Curle の式
  → [ 解析事例 : 円柱周りの騒音解析]
  → [ 解析事例 : ターボファンの流体騒音解析]
• Ffowcs Williams and Hawkings（FW-H）モデル

多孔質体モデル

• ダルシー則
• べき乗則
  → [ 解析事例 : 多孔性媒質を考慮した流れ場の評価]

自由表面

• Volume of Fluid 法（乱流モデルとの併用）
  → [ 解析事例 : 液柱崩壊解析によるVOF法の基本検証]
  → [ 解析事例 : VOF法移流の精度検証]
  → [ 解析事例 : VOF法を用いた気泡塔解析]
  → [ 解析事例 : VOF法を用いたタンクからの放水解析]
  → [ 解析事例 : 沸騰解析シミュレーション,VOF法の応用]
• Continuum Surface Force 表面張力モデル
• 壁の濡れ性（接触角モデル）
• Level set 法

圧縮性二相流機能

• キャビテーション（圧縮性気液二相局所均質媒体モデル）
  → [ 解析事例 : 単独翼周りの２次元キャビテーション解析]
• 圧縮性自由表面（Ghost Fluid 法）

メッシュ

• 六面体（ヘキサ）
  → [ 解析事例 : VOF法移流の精度検証]
  → [ 解析事例 : 単独翼周りの２次元キャビテーション解析]
  → [ 解析事例 : 液柱崩壊解析によるVOF法の基本検証]
  → [ 解析事例 : T字配管合流部の熱解析]
• 四面体（テトラ）
  → [ 解析事例 : プール火炎の解析事例]
  → [ 解析事例 : ターボファンの流体騒音解析]
• 三角柱（プリズム）
  → [ 解析事例 : 翼後縁から放出されるカルマン渦列のLES]
• 四角錐（ピラミッド）
• ポリヘドラルメッシュ
• これらメッシュの混合
  → [ 解析事例 : 桜島周辺の風環境予測LES]
• 不連続接合格子
• 厚みのない壁（メッシュジェネレーター限定）

メッシュ移動

• スライディングメッシュ機能（不連続接合格子）
  → [ 解析事例 : スライディング格子機能の基本検証]
  → [ 解析事例 : ターボファンの流体騒音解析]
• 移動格子
  → [ 解析事例 : スピーカー膜により励起される空気振動]
• メッシュ追加・削除

離散化

• 有限体積法（節点中心法、セル中心法）

行列ソルバー

• ICCG 法
• BICGSTAB 法
• 複数マテリアル AMG 法（前処理）

アルゴリズム

• SIMPLEC 法
• Rhie-Chow 補間法による圧力振動の抑制
• Muzaferija の手法による拡散項の精度向上
• 優対角化処理による流体・固体熱連成計算の安定性向上

時間積分法

• Euler 陽解法
• Euler 陰解法
• 2 次精度 Crank-Nicolson 法
• 2 次精度 Adams-Bashforth 法
• 3 次精度 Adams-Moulton 法
• 4 次精度 Runge-Kutta 陽解法

素反応計算ソルバー

• Operator Splitting Method（OSM）
• ODE ソルバー

移流項離散化スキーム

• 1 次精度風上差分
• 2 次精度風上差分
• 2 次精度風上差分＋リミタ（TVD 法）
• 2 次精度中心差分
• 3 次精度風上差分＋リミタ（TVD 法）
• 2 次精度中心差分および 3 次精度風上と 1 次精度風上のブレンド
• 非散逸スキーム

並列計算

• 領域分割法による並列計算
• 並列数を変えたリスタートに対応

前処理

• マルチレベルグラフ理論に基づく領域分割（METIS）

メッシュファイル形式

• CGNSなど一般的なファイル形式に対応（市販メッシャーとの連携についてはお気軽にご相談ください。）

可視化ツール

• ParaView（VTK形式）推奨（市販可視化ソフトとの連携についてはお気軽にご相談ください。）

ユーザーサブルーチン

• 初期値（流体と粒子）
• 境界条件
• 質量のソース項
• 運動量のソース項
• エネルギーのソース項
• 熱伝達係数
• 蒸発速度
• 気相反応
• 表面反応
• 移動格子
• 輸送係数
• 実在ガスモデルのパラメータ設定
• 輻射特性
• ポスト処理

対応 OS

• Linux（推奨）
• Windows（Windows 版の並列計算はノード内並列となります）
• その他

GUIはWindowsにて動作します。

動作環境

動作確認 OS

• Red Hat Enterprise Linux 8/9/10
  および互換ディストリビューション（例:AlmaLinux、Rocky Linux）
• Ubuntu（22.04 LTS、24.04 LTS、26.04LTS）
• Windows 11 (※Windows 10環境はMicrosoftサポート終了)
• Windows server 2016～2025

※ その他 OS についてはお問い合わせください。

CPU

• x64
• ARM64（富士通 A64FX / スーパーコンピュータ「富岳」等）
• SX-Aurora TSUBASA 各モデル

GPU

• Advance/FrontFlow/redが提供する高精度な流体解析シミュレーションにおいて、計算精度を維持しながら飛躍的な高速化を実現するためには、倍精度（FP64）演算性能が極めて重要です。
• A30のような、倍精度演算向けに最適化されたハードウェア実行パスを持つ、NVIDIA社のハイパフォーマンスGPUの採用を強く推奨しています。

必要メモリサイズ

• 100万～400万節点の解析では 16 GB のメモリが必要です。

ハードディスク容量

• 計算規模や計算結果の保管の状況によって異なりますが、250 GB 以上を推奨します。
• インストール時には 800 MB 程度が必要です。

Fortran/C/C++ コンパイラ

• インテル® oneAPI（推奨）
  ［ Windows/Linux版：コンパイラ、 デバッガ 、Math Kernel Library、 MPI ライブラリ、パフォーマンス分析ツール等付属 ］
• 富士通コンパイラ(スーパーコンピュータ「富岳」環境用)
• GNU コンパイラ（Linux/Windows版）
• Linux版 NVIDIA HPC SDK（nvfortran）※GPU計算実行時に必要

※ その他のスーパーコンピュータ利用時のコンパイラ環境についてはお問い合わせください。

MPIライブラリ

• Intel MPI（Intel MPI Library 2021 以降 / oneAPI 付属）
• MPICH（Ver. 4.2 / 5.0 以上）※旧MPICH1 / MPICH2は統合されました。
• OpenMPI（Ver. 5.0 以上）
• Microsoft MPI（MS-MPI v10.1.3 以上）