CFD仿真

摘要： 针对某车型机舱散热性能不足的问题,拟对冷却前端模块上移20 mm。根据机舱冷却模块位置改动,基于CFD软件对机舱进行三维流场和温度场分析,并验证冷却模块在3个工况下的冷却性能。对散热器与横梁下方、散热器与风扇之间存在间隙以及在怠速及低速爬坡工况下存在回流进行了流场分析;对蓄电池与备胎外侧钣金件的表面温度超温进行了温度场分析。通过以上分析提出了改进措施,达到提升机舱散热性能及消除热害风险的目的。

摘要： 飞机设计对空调系统性能、人员舒适性要求日益提升,座舱温度、湿度、压力波动等指标的精确控制和快速响应成为发展趋势。本文针对某型飞机座舱空气调节系统制冷慢、座舱供气温度波动、人员舒适性差进行仿真计算,优化控制程序及试验验证使空调系统性能明显提升,满足相关标准要求,为空调系统设计提供借鉴。

摘要： 水压电液比例方向阀是智能化液压支架的核心控制元件,非线性的阀口液动力是影响比例阀性能的关键因素。非全周开口的"锥滑阀"是水压比例阀常采用的结构形式,"锥滑阀"有先节流后密封与先密封后节流两种结构形式。分别建立了两种结构的三维流道模型并进行了网格划分,通过网格无关性验证选取了合适的网格密度。利用CFD仿真方法得到不同阀口开度、不同阀口压差下阀芯所受液动力变化曲线,结果表明:两种"锥滑阀"结构阀口液动力变化趋势相同,先密封后节流结构的阀口液动力要明显小于同等工况下先节流后密封结构的液动力。最后搭建了液动力验证试验系统,通过测量阀口流量和阀口压差间接验证了CFD仿真分析的正确性。

摘要： 航空类专业主要培养的是具有工程基本理论及总体结构分析能力的专业学员,针对目前传统教学及现有实验室在专业教学实验中的某些不足,规划建设以风洞平台为中心,并结合装备概论分室、装备结构原理分室、CFD和飞行仿真分室的专业综合性实验室。设计教学研讨区,通过多媒体教学软件,结合大屏幕投影系统,实现多媒体教学研讨,提高教学效果,辅助学员对专业主干课程的学习,为开展航空装备相关技术研究提供软硬件平台。

摘要： 电池是电动汽车的核心动力元件,而电池的热管理系统是动力电池发挥最佳工作性能的重要保障,在保证最佳工作性能的同时提升汽车安全性能、电池寿命及能源利用效率。基于21700NCA圆柱型三元锂离子电池,建立以泡沫铝为支撑骨架的电池组系统,在骨架和电池之间的孔隙注入相变材料(PCM)以提高结构内部温度均匀性,在电池底部添加液冷板来强化冷却效果,利用计算流体力学(CFD)仿真技术分析单体电池的耦合散热效果。结果表明,与单一冷却模式相比,使用泡沫金属与相变材料、液体冷却的耦合散热系统,可以达到更加良好的散热效果;对于相变材料,在一定密度范围内,密度越大,对电池系统的冷却效果越好,混合比主要影响相变材料的凝固融化速率。

摘要： 针对高热高寒等环境下车载方舱的保温隔热问题,以导热系数低的真空隔热板和气凝胶为芯材、聚氨酯泡沫为基材,提出了一种适用于车载方舱的新型双芯包覆式保温结构。基于ANSYS二次开发技术,实现对双芯包覆式保温结构样本点的批量CFD仿真,得出:随着芯材厚度的增加,其面密度呈线性增大、有效导热系数呈非线性减小,与气凝胶相比真空隔热板厚度对保温结构性能的影响更明显。采用代理模型和第二代非劣排序遗传算法进行了双芯包覆式保温结构性能多目标优化,优化后保温结构有效导热系数降低55.56%,且隔热效果优于单芯保温结构。将新型双芯包覆式保温结构应用到某车载方舱中顶板,分析结果表明,在满足面密度指标要求下,中顶板传热系数降低15.76%,显著提升了车载方舱大板的隔热性能。

摘要： 为优化邮轮餐厅空调系统功能,提出采用全孔板送风空调系统,使用CFD仿真软件模拟侧向送风及全孔板送风2种方案的送风效果,采用PMV-PPD、气流速度和空气龄等多维度参数进行空调方案的热舒适性和通风效果对比,结果表明,所提出的全孔板送风各项指标均更佳。

摘要： 为延长飞行器续航时间,探索变后掠翼飞行器控制规律,根据新型变后掠翼飞行器模型,探究了通过飞行器速度及迎角来控制弹翼后掠角度,以达到最优气动性能,从而使该飞行器获得更长续航力。选取飞行马赫数为0.4∼0.8、前缘后掠角度为15°∼45°内的39个关键点,在迎角为0°∼14°范围内进行CFD仿真,将仿真结果在不同数学模型下进行拟合,发现在单一速度下,4次多项式模型最接近仿真结果。基于此,提出弹翼单速度最优后掠角度预测模型,并验证了该模型可将理论误差控制在3%以下。

摘要： 微小流量计量在能源计量、精准医疗等多种场合中有着广泛应用,但是目前测量微小流量的流量计普遍存在准确度低等问题。因此,文中以精准测量微小流量为目的,设计了差压式微小流量计。借助计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)仿真技术,设计了流量计的基本结构。通过实流实验验证了设计方案的可行性。实验结果表明:差压式微小流量计可以实现流量范围在50~600 mL/h内的测量,线性度误差小于5%;在流量范围240~400 mL/h内的测量,线性度误差小于2%。

摘要： 为研究织构阵列的形貌、排布方式对织构化滑动摩擦副摩擦学特性的影响,利用三维CFD仿真方法,基于Navier-Stokes(N-S)方程建立不同形貌、排布的织构阵列摩擦副的润滑模型,分析不同形貌及排布方式对压力分布和承载特性的影响;在此基础上,研究6种形貌、2种排布方式织构的润滑特性及摩擦性能。结果表明,流体流入收敛楔产生正的流体动压,流入发散楔产生负的流体动压,规则排布的织构单元摩擦性能优于错开排布的织构单元。在最优的雷诺数条件下,不同形貌的织构单元平均摩擦系数随面积率的增加而减少,菱形织构和球冠形织构面积率从4.5%增加到12.5%时,摩擦系数分别降低了81%和76%。因此,合理的选择织构形貌、尺寸有助于改善织构化滑动摩擦副的摩擦学特性。

摘要： 通过相关案例,利用CFD仿真技术动态模拟备用空调,验证其设计的可靠性,同时利用CFD仿真模拟在空调冷却系统整体失效情况下的机房温升情况,为机房安全保障提供有效参考建议.

摘要： 通过相关案例,利用CFD仿真技术动态模拟备用空调,验证其设计的可靠性,同时利用CFD仿真模拟在空调冷却系统整体失效情况下的机房温升情况,为机房安全保障提供有效参考建议.

摘要： 通过相关案例,利用CFD仿真技术动态模拟备用空调,验证其设计的可靠性,同时利用CFD仿真模拟在空调冷却系统整体失效情况下的机房温升情况,为机房安全保障提供有效参考建议.

摘要： 通过相关案例,利用CFD仿真技术动态模拟备用空调,验证其设计的可靠性,同时利用CFD仿真模拟在空调冷却系统整体失效情况下的机房温升情况,为机房安全保障提供有效参考建议.

摘要： 对一具体机房进行了物理建模和CFD仿真,比较了同一机房模型四种典型气流组织仿真结果.通过对比机柜进风温度、空调回风温度和地板出风量及机柜进风量的模拟结果,讨论了四种不同气流组织在制冷效率上的差别,从而对空调的气流组织选择、容量配置和机房热环境优化提供参考.

摘要： 对一具体机房进行了物理建模和CFD仿真,比较了同一机房模型四种典型气流组织仿真结果.通过对比机柜进风温度、空调回风温度和地板出风量及机柜进风量的模拟结果,讨论了四种不同气流组织在制冷效率上的差别,从而对空调的气流组织选择、容量配置和机房热环境优化提供参考.

摘要： 对一具体机房进行了物理建模和CFD仿真,比较了同一机房模型四种典型气流组织仿真结果.通过对比机柜进风温度、空调回风温度和地板出风量及机柜进风量的模拟结果,讨论了四种不同气流组织在制冷效率上的差别,从而对空调的气流组织选择、容量配置和机房热环境优化提供参考.

摘要： 对一具体机房进行了物理建模和CFD仿真,比较了同一机房模型四种典型气流组织仿真结果.通过对比机柜进风温度、空调回风温度和地板出风量及机柜进风量的模拟结果,讨论了四种不同气流组织在制冷效率上的差别,从而对空调的气流组织选择、容量配置和机房热环境优化提供参考.

摘要： 对一具体机房进行了物理建模和CFD仿真,比较了同一机房模型四种典型气流组织仿真结果.通过对比机柜进风温度、空调回风温度和地板出风量及机柜进风量的模拟结果,讨论了四种不同气流组织在制冷效率上的差别,从而对空调的气流组织选择、容量配置和机房热环境优化提供参考.

摘要： 对一具体机房进行了物理建模和CFD仿真,比较了同一机房模型四种典型气流组织仿真结果.通过对比机柜进风温度、空调回风温度和地板出风量及机柜进风量的模拟结果,讨论了四种不同气流组织在制冷效率上的差别,从而对空调的气流组织选择、容量配置和机房热环境优化提供参考.

摘要： 本发明实施例提供了一种用于CFD仿真计算的异构集群系统及CFD计算方法，其中所述用于CFD仿真计算的异构集群系统包括：中央处理器(CPU)和硬件加速器，其中：所述CPU，用于将接收到的CFD任务划分为任务块，根据所述CFD任务的属性、CFD边界条件以及所述硬件加速器的性能参数确定计算所述任务块的硬件加速器，并将所述任务块发送给所述硬件加速器；所述硬件加速器，用于接收并计算所述CPU发送的任务块，并将计算结果发送给所述CPU。通过构建集成CPU、GPU和FPGA的异构集群系统，根据CFD任务的属性智能化的调配计算资源，解决了目前CFD仿真的运算瓶颈问题，提高了CFD应用的运行效率。

摘要： 本发明实施例提供了一种用于CFD仿真计算的异构集群系统及CFD计算方法，其中所述用于CFD仿真计算的异构集群系统包括：中央处理器(CPU)和硬件加速器，其中：所述CPU，用于将接收到的CFD任务划分为任务块，根据所述CFD任务的属性、CFD边界条件以及所述硬件加速器的性能参数确定计算所述任务块的硬件加速器，并将所述任务块发送给所述硬件加速器；所述硬件加速器，用于接收并计算所述CPU发送的任务块，并将计算结果发送给所述CPU。通过构建集成CPU、GPU和FPGA的异构集群系统，根据CFD任务的属性智能化的调配计算资源，解决了目前CFD仿真的运算瓶颈问题，提高了CFD应用的运行效率。

摘要： 本发明公开了一种硅油离合器温度测试及CFD仿真建模方法，温度测试方法是将硅油离合器在试验台按一定转速进入工作状态，离合器上测温点的温度由无线测温设备实时地记录。温度计算基于CFD仿真模型，模型考虑了硅油粘度随温度的变化和风扇对周围流场的影响，包括如下步骤：建立并简化硅油离合器与风扇的三维几何模型；利用网格软件生成硅油离合器、风扇以及外部流场的网格模型；将网格模型导入CFD仿真软件后选择湍流模型；赋予材料参数至模型中，设置边界条件，选择求解方法和离散格式后开始计算；计算结果后处理分析。

摘要： 本发明公开了一种汽车进排气系统一维CFD仿真分析模型的建模方法，包括如下步骤：S1，建立进排气系统的有限元模型，所述有限元模型不包括与气体流动无关的部件；S2，提取有限元模型中的管路封闭面并对管路封闭面进行网格处理，提取有限元模型中壳体封闭面并对壳体封闭面进行网格处理，将管路封闭面和壳体封闭面导出为STL格式的几何模型文件；S3，将管路封闭面和壳体封闭面的几何模型文件导入GT软件中，采用GT软件的GEM‑3D工具将管路封闭面和壳体封闭面转换为管路和壳体实体模型；S4，将与气体流动无关的部件补充到管路和壳体实体模型中，建立进排气系统的三维实体模型，离散处理得到进排气系统一维CFD仿真分析模型。其能够保证建模精度，提高建模效率。

摘要： 一种基于CFD仿真的烟幕布放决策方法，包括烟幕仿真和布设方案筛选；其中，烟幕仿真用于获得单台烟幕施放装置的烟幕浓度函数：c＝C(x,y,z,α)，烟幕仿真包括以下步骤：几何模型构建、网格划分、计算参数设置、风场模型求解、离散相设置、离散相求解、仿真结果修正、结果导出；布设方案筛选的步骤包括：将烟幕仿真得到烟幕三维浓度组合成大量备选布设方案；计算每种备选布设方案中多台烟幕施放装置产生的叠加烟幕三维浓度；计算每种备选布设方案的烟幕遮蔽面积；筛选出烟幕遮蔽面积最大的备选布设方案，作为最优布设方案。该方法原理简单，更易于在中低配计算机上实现。

摘要： 本发明提供基于CFD仿真的数据中心可视化监控方法、系统、设备及介质，方法包括：获取数据中心实时运行时的监控数据组；将所采集的监控数据组与CFD仿真结果数据库中若干个作为初始条件的数据组进行逐一匹配；若匹配成功，显示与监控数据组匹配成功的数据组在CFD仿真结果数据库中对应的仿真结果；若匹配失败，将监控数据组导入CFD物理模型，以使CFD物理模型进行迭代计算并输出新仿真结果，显示新仿真结果；将监控数据组作为初始条件，连同其对应的新仿真结果添加到CFD仿真结果数据库中。在匹配成功后可立即显示匹配成功的数据组对应的仿真结果，省去了仿真的迭代计算过程，以达到实时监控数据中心环境的效果，降低由于机柜功率密度增加而产生的运行风险。

摘要： 本发明属于汽车冷却系统设计技术领域，公开了一种基于CFD仿真技术的汽车冷却系统设计分析方法。该基于CFD仿真技术的汽车冷却系统设计分析方法，使用数值模拟方法直接获得冷却系统内冷却管路在不同预设流量下的压降，并结合已知的系统部件的压降能够获得该冷却系统内总的在不同预设流量下的压降，将其与水泵在不同预设流量下的压升进行对比分析，即可获得该冷却系统运行时的所需的系统运行流量。该基于CFD仿真技术的汽车冷却系统设计分析方法能够准确获得冷却系统管路的水阻，即压降，便于在后续计算中直接得到冷却系统所需的流量，从而快速对冷却系统管路进行优化，从而使该冷却系统内的流量同时满足运行需求和冷却需求。

摘要： 本发明涉及水下航行器外形优化及水动力验证技术，旨在提供一种碟形水下直升机外形的CFD仿真优化及验证方法。包括：建立仿真域模型和简化的三维模型；对模型的外形进行局部修改，然后再次获取其表面的瞬态阻力数据，并与优化前的数据进行比较；根据比较结果判断外形优化的效果，以确定是否需要进一步优化；按直升机尾部优化的直线轮廓与原轮廓相切点不断上移的原则对模型的外形进行逐步优化；直至针对最终模型进行水动力测试时，能在任意x轴方向上达到最佳降阻效果，且在相应的y轴、z轴方向上达到最佳稳定效果。本发明提出了水下直升机局部优化的方法，并通过设计简单的水下直升机尾部流速实验来验证外形优化方案的合理性。

摘要： 本发明涉及汽车轮毂设计领域，提供一种基于CFD仿真的汽车轮毂气动效应多目标优化方法，本发明通过CFD仿真准确模拟转动时轮毂的气动效应，快速得到轮毂旋转时的空气阻力，同时获得轮毂启动区域流场分布，根据阻力分布再采用多目标进行优化，在考虑轮毂的空气阻力和轮毂重量的基础上，得有最优的优化结果，降低轮毂旋转阻力从而间接为整车性能的提升及节能环保做出贡献；本发明在仿真软件中同时输出相关研究数据与分布图，全面分析了车轮转动时轮毂所受的空气阻力与轮毂处的压力分布，为车轮运动时的性能评估提供了依据，为车轮进一步的优化提供了基础。

摘要： 本发明涉及一种用于CFD仿真大压比径流式透平跨音速定叶喷管的计算网格自动生成方法及生成器，属于径流式透平机械仿真技术领域，本发明设计了自动修改几何模型的控制程序，网格生成器可以自动的进行模型的修改与重建，产生大量的几何形状，然后利用开源的软件对网格进行划分，最后对每种形状进行仿真模拟，最优的模拟结果对应着最优的几何形状，实现了跨音速的定叶喷管几何形状的大批量更改以及网格大批量的划分。发明人以大压比径流式透平中发生跨音速现象的定叶喷管为实例进行测试，获得了高质量的跨音速定叶喷管二维网格。